PV-Speicher mit E-Auto und Wärmepumpe: Wie groß muss er sein?

Dein Auto steht mittags am Arbeitsplatz und nicht unter deinem Solardach

Auf dem Papier passt alles wunderbar zusammen: Mittags produziert die Anlage viel Strom und das Auto lädt den Überschuss. Wenn du morgens zur Arbeit fährst und abends zurückkommst, steht dein Auto in diesen Stunden aber meistens nicht zu Hause. Daran sollte sich die Planung orientieren, statt dir eine Ladegewohnheit zu unterstellen, die gar nicht zu deinem Alltag passt.

Wir vergleichen deshalb zwei Haushalte mit derselben PV-Anlage, derselben Wärmepumpe und demselben Fahrbedarf. Nur die Ladezeit unterscheidet sich. Tagesladen setzt voraus, dass das Auto tatsächlich während der Sonnenstunden zu Hause ist, etwa bei passenden Arbeitszeiten. Die Abendvariante berücksichtigt den Fall, dass du erst nach Feierabend zurück bist und dann lädst.

Unser Beispiel: 15 kWp in Dortmund und 30 km pro Fahrtag

Standort ist 44135 Dortmund. Wir setzen 15 kWp nach Süden mit 30° Dachneigung an. Das lokale PVGIS-Profil ergibt rund 15.323 kWh Solarstrom pro Jahr. Vier Personen verbrauchen mit ihrer Wärmepumpe zusammen 9.000 kWh. Das deutsche Lastmodell ordnet davon 3.800 kWh dem Haushalt und 5.200 kWh der Wärmepumpe zu. Das Auto kommt zusätzlich dazu.

Für das Auto rechnen wir mit insgesamt 30 km pro Fahrtag an fünf Tagen pro Woche. Mit 52 Wochen ergeben sich 7.800 km im Jahr. Weitere Privatfahrten und gesonderte Ferienabzüge sind hier nicht enthalten.

Die 20 kWh/100 km verstehen wir als Fahrverbrauch vor Ladeverlusten. Daraus werden 1.560 kWh Fahrenergie und bei 90 % Ladewirkungsgrad rund 1.733 kWh Ladeenergie. Beide Haushalte benötigen damit rund 10.733 kWh Strom im Jahr. Der Verbrauch ist also gleich, nur seine zeitliche Verteilung nicht.

Direkt verbrauchen entlastet den Hausspeicher

Wenn das Auto den Solarstrom direkt aufnimmt, muss der Hausspeicher diese Energie nicht erst zwischenspeichern. Er steht stärker für den übrigen Bedarf zur Verfügung. Beim Abendladen treffen dagegen Hausverbrauch und Autoladung häufiger zusammen. Die gleiche Batterie muss dann einen größeren zeitlich verschobenen Bedarf abdecken.

Das macht Tagesladen finanziell attraktiv, wenn es in deinen Alltag passt. Es macht Abendladen aber nicht zu einer falschen Entscheidung. Wer sein Auto tagsüber braucht, hat schlicht andere Voraussetzungen. Genau dafür lohnt sich der nächste Vergleich.

Der Speicher hilft beim Abendladen mehr. Die gesamte Anlage bleibt beim Tagesladen vorne.

Der zusätzliche Speicherbeitrag nach 20 Jahren beträgt beim Abendladen rund 8.332 €, beim Tagesladen rund 4.193 €. Das ist nachvollziehbar: Wer seinen Solarstrom nicht direkt nutzen kann, hat mehr davon, ihn für später aufzubewahren.

Für die gesamte Anlage ergibt sich trotzdem das bessere Ergebnis mit Tagesladen. Mit der jeweils wirtschaftlich besten Speichergröße stehen rund 28.397 € gegenüber 25.847 € Überschuss nach 20 Jahren. Die Tagesvariante liegt damit rund 2.550 € vorne. Der größere Speicher gleicht einen Teil des zeitlichen Nachteils aus, macht späteres Laden in diesem Beispiel aber nicht günstiger als direkten Verbrauch.

Mit welchen Kosten und Tarifen rechnen wir?

Für die 15-kWp-Anlage verwendet WattBilanz einen geschätzten Endpreis von 20.300 €. Der Speicheransatz beträgt 1.100 € plus 380 € je kWh Bruttokapazität. Daraus ergeben sich 4.900 € für 10 kWh, 6.040 € für 13 kWh und 7.940 € für 18 kWh. Das sind Modellpreise, keine verbindlichen Angebote. Lokale Zuschüsse und individuelle Steuerwirkungen sind nicht angesetzt.

Für Netzstrom verwenden wir 30 ct/kWh als Vergleichsannahme, nicht als bestätigten Dortmunder Anbietertarif. Die Einspeisung wird mit dem automatisch gewichteten EEG-Tarif für 15 kWp berechnet: 7,70 ct/kWh für die ersten 10 kWp und 6,66 ct/kWh für die weiteren 5 kWp ergeben rund 7,353 ct/kWh. Grundlage sind die veröffentlichten Sätze für eine entsprechende Neuanlage mit Inbetriebnahme von August bis Dezember 2026.

Der jährliche Gesamtvorteil besteht aus vermiedenem Stromkauf und Einspeiseerlös. Der ausgewiesene Überschuss ist 20 × jährlicher Gesamtvorteil minus Anfangsinvestition. Beim Tagesladen mit 13 kWh sind das 20 × 2.736,8365 € − 26.340 € ≈ 28.397 €. Gerechnet wird mit ungerundeten Werten.

Was diese Rechnung nicht verspricht

Wir halten Tarife und Erträge über 20 Jahre konstant. Alterung, Ersatzinvestitionen, Finanzierung und zusätzliche laufende Kosten sind nicht eingerechnet. Auch individuelle Netzvorgaben, Abregelung und mögliche Vergütungsausfälle bei negativen Strompreisen werden in diesem vereinfachten Vergleich nicht gesondert simuliert. Der Überschuss ist deshalb keine vollständige Gewinnprognose.

Die Solardaten stammen aus PVGIS 5.3/SARAH3 für 2014–2023, mit 14 % PV-Systemverlusten. Das stundenweise gemittelte Jahr glättet einzelne Schlechtwetterphasen und kann Tagesladen günstiger erscheinen lassen als ein tatsächlich erlebtes Wetterjahr. Eine ganzjährige Versorgung des Autos ausschließlich mit eigenem Solarstrom lässt sich daraus nicht ableiten.

Überschussladen nutzt verfügbaren Solarstrom am Tag und ergänzt fehlende Ladeenergie ab 18 Uhr am selben Fahrtag. Die Abend-/Nachtvariante verteilt den Bedarf auf 18 bis 7 Uhr. Konkrete Abfahrten, Fahrzeug-Ladestand und Wallbox-Leistungsgrenzen werden nicht simuliert. Die 20 kWh/100 km sind ein Jahresmittel; ein höherer Winterverbrauch des Autos wird nicht als eigene Temperaturkurve abgebildet. Die Wärmepumpe folgt dagegen einem saisonalen Profil. Für den Hausspeicher gelten 90 % nutzbare Kapazität und 90 % Gesamtwirkungsgrad für Laden und Entladen.

Speicher nachrüsten: Nutze deine eigenen Messdaten

Wenn du bereits PV und E-Auto hast, musst du nicht mit einem Beispielhaushalt anfangen. Monitoring und Stromabrechnung zeigen dir Erzeugung, Einspeisung und Netzbezug. Nimm möglichst ein vollständiges Jahr, in dem du dein Auto bereits regelmäßig geladen hast. Dann spiegeln die Ausgangswerte auch deinen Arbeitsweg, deine Ladegewohnheiten und die Heizsaison wider.

Der Nachrüstrechner verwendet diese gemessenen Jahreswerte, modelliert aber weiterhin ihre zeitliche Verteilung. Er ersetzt damit keine Auswertung deiner tatsächlichen Stundenwerte. Wenn solche Messdaten vorliegen, lass sie zusätzlich vom Fachbetrieb beurteilen. Außerdem gelten für eine Nachrüstung andere Kosten als für den hier betrachteten gemeinsamen Kauf von PV und Speicher.

Mit eigenen Jahreswerten rechnen

Ein Bereich ist hilfreicher als eine scheinbar perfekte Zahl

Der wirtschaftlich nahezu gleichwertige Bereich erreicht mindestens 90 % des maximalen zusätzlichen Speicherergebnisses. Beim Tagesladen reicht er von 9 bis 17 kWh, beim Abendladen von 12 bis 24 kWh. Das bedeutet nicht, dass alle Größen gleich viel kosten oder exakt denselben Nutzen bringen. Es zeigt, dass ein reales Angebot und die nutzbare Kapazität wichtiger sein können als der kleine Abstand zum mathematischen Maximum.