Sie haben eine Photovoltaikanlage auf dem Dach, und plötzlich fällt der Strom aus. Funktionieren Ihr Kühlschrank, Ihre Beleuchtung und Ihr Router dann weiter?
Die Antwort hängt von der Auslegung des Systems ab. Die Solarmodule allein gewährleisten keine Notstromversorgung – auch nicht in Kombination mit einer Batterie. Dafür sind kompatible Geräte, eine geeignete Elektroinstallation und eine klare Auswahl der Geräte erforderlich, die versorgt werden sollen.
In diesem Ratgeber erklären wir, worauf Sie bei der Planung achten sollten, damit Sie im Voraus wissen, was bei einem Stromausfall passiert.
Warum schaltet sich eine gewöhnliche Photovoltaikanlage bei einem Netzausfall ab?
Eine herkömmliche netzgekoppelte Photovoltaikanlage arbeitet mit dem Stromnetz zusammen. Bei einem Stromausfall verhindert der Schutz vor Inselnetzbetrieb, dass Ihre Anlage unkontrolliert Strom in das Netz einspeist.
Das schützt das Netz und die Menschen, die daran arbeiten. Der ΔΕΔΔΗΕ führt den Schutz vor Inselnetzbetrieb in den technischen Anforderungen für Wechselrichter von Speichersystemen auf.
Damit bestimmte Stromkreise im Haus weiterhin versorgt werden, muss eine Notstromfunktion vorgesehen sein: Diese Stromkreise werden sicher vom öffentlichen Netz getrennt und vom entsprechenden System versorgt. Dabei werden die Schutzvorrichtungen nicht umgangen.
Wenn Sie die Rolle der Geräte besser verstehen möchten, lesen Sie was ein Wechselrichter in einer Photovoltaikanlage ist.
Batterie zum Stromsparen und Batterie für Backup: Was ist der Unterschied?
Eine Batterie kann Energie speichern, damit Sie diese später nutzen und so weniger Strom aus dem Netz beziehen. Eine Notstromversorgung erfordert jedoch zusätzliche Funktionen im Gesamtsystem.
Bevor Sie sich für eine Lösung entscheiden, lassen Sie sich Folgendes bestätigen:
- Die Backup-Funktion des jeweiligen Wechselrichtermodells.
- Die Kompatibilität der Batterie mit dieser Funktion.
- Die erforderliche Trenn- und Umschalteinrichtung.
- Die Stromkreise, die bei einem Stromausfall versorgt werden.
- Die Leistungsgrenzen und Startbedingungen.
Die Bezeichnung „Hybrid“ in einem Angebot beschreibt nicht all diese Funktionen. So nennt die Dokumentation von Fronius zu Full Backup konkrete Voraussetzungen für Wechselrichter, Batterie und Installation.
Lassen Sie sich daher schriftlich beschreiben, welche Funktion Sie kaufen und welche Geräte für ihre Aktivierung erforderlich sind.
Muss das ganze Haus mit Strom versorgt werden?
Gehen Sie von Ihren tatsächlichen Prioritäten aus. Bei einem kurzen Stromausfall sind Ihnen möglicherweise vor allem folgende Geräte wichtig:
- Der Kühlschrank oder Gefrierschrank.
- Einige wichtige Leuchten.
- Der Router und die Geräte für die Arbeit im Homeoffice.
- Ausgewählte Steckdosen für Kleingeräte.
Der Installateur prüft, wie geeignete Notstromkreise eingerichtet werden können. SMA erläutert bei der Planung eines Backup-Systems die Unterscheidung zwischen versorgten und übrigen Verbrauchern.
Elektroherd, Warmwasserbereiter, Autoladegerät oder Wärmepumpe müssen gesondert bewertet werden. Wichtig ist auch, ob sie gleichzeitig betrieben werden und welche Leistung manche Geräte beim Start benötigen.
„Backup für das ganze Haus“ bedeutet nicht, dass unbegrenzt viele Geräte gleichzeitig betrieben werden können. Klären Sie bei einem dreiphasigen Haus außerdem, welche Phasen unterstützt werden und welche Einschränkungen gelten.
Wie viele Stunden haben Sie Strom?
Sie müssen zwei Größen unterscheiden:
- Leistung in kW: wie viele Geräte das System gleichzeitig versorgen kann.
- Verfügbare Energie in kWh: wie lange die Geräte versorgt werden können.
Angenommen, zum Zeitpunkt des Stromausfalls stehen 5 kWh zur Versorgung der Geräte zur Verfügung, nachdem Entladegrenzen und Verluste bereits berücksichtigt wurden. Beträgt der durchschnittliche Gesamtverbrauch 0,5 kW und gibt es keine neue Solarstromerzeugung, ergibt eine einfache Berechnung etwa 10 Stunden.
Dies ist ein hypothetisches, informatives Beispiel, keine Zusage zur Autonomie und keine Empfehlung zur Batteriegröße. In der Praxis schwankt der Verbrauch und hängt von den Geräten, der Temperatur, dem Batteriezustand und den Systemeinstellungen ab.
Berechnen Sie die Autonomie nicht einfach, indem Sie die Nennkapazität der Batterie durch eine grobe Verbrauchsschätzung teilen. Bitten Sie um ein Szenario, das vom tatsächlichen Ladezustand zum Zeitpunkt des Stromausfalls ausgeht.
Was passiert, wenn die Batterie fast leer ist?
Wenn es zu einem Stromausfall kommt, kann die Batterie bereits einen großen Teil ihrer Energie für den täglichen Verbrauch abgegeben haben.
Besprechen Sie, ob die Geräte es ermöglichen, eine Reserve für den Notfall vorzuhalten und wie sich das auf die tägliche Nutzung des Speichers auswirkt. Es gibt keinen passenden Prozentsatz für jedes Haus.
Fragen Sie nach, was passiert, wenn der Mindestladezustand erreicht ist und wie das System neu gestartet wird. Im Handbuch für den Ersatzstrombetrieb von SMA werden beispielsweise die Abschaltung bei niedrigem Ladezustand und konkrete Bedingungen für den Neustart beschrieben. Die Details unterscheiden sich je nach Modell.
Können die Solarmodule während eines Stromausfalls Strom liefern?
Bei einem entsprechend ausgelegten System kann die Solarstromerzeugung die unterstützten Geräte versorgen und die Batterie laden. Sie sollten jedoch nicht davon ausgehen, dass jeder bestehende Wechselrichter im Ersatzstrombetrieb weiterhin Strom erzeugt.
Es gibt auch spezielle Lösungen für eine begrenzte Ersatzstromversorgung ohne Batterie, wie den PV Point von Fronius, sofern ausreichend Solarleistung verfügbar ist. Diese bieten keine vollständige Versorgung des Hauses und ermöglichen ohne Speicher keine Stromversorgung bei Nacht.
Fragen Sie gesondert nach, was bei bewölktem Himmel, nachts und nach einer vollständigen Abschaltung des Systems gilt.
Ist Ersatzstromversorgung dasselbe wie eine USV?
Nicht unbedingt. Beim Umschalten auf Backup kann die Stromversorgung unterbrochen werden. Eine automatische Umschaltung bedeutet nicht, dass Ihre Geräte den Wechsel überhaupt nicht bemerken.
Bei Computern oder anderen Geräten, die nicht neu starten dürfen, sollten Sie die Umschaltzeit und den Bedarf an einer geeigneten USV prüfen lassen. Auch USV-Anlagen unterscheiden sich bei dieser Eigenschaft, wie Schneider Electric erläutert.
Wenn Sie Geräte unterstützen, die für Gesundheit oder Sicherheit entscheidend sind, ist eine spezielle Bewertung ihrer Anforderungen und der Herstellerangaben erforderlich.
Was Sie vor Ihrer Zustimmung erfragen sollten
Lassen Sie ein klares Leistungsverzeichnis in das Angebot aufnehmen:
- Welche Geräte unterstützt werden und für welches beispielhafte Versorgungsszenario.
- Wie hoch die Dauerleistung ist und welche Einschränkungen beim Anlauf gelten.
- Ob die Umschaltung auf das Netz und zurück automatisch oder manuell erfolgt.
- Ob die Solarmodule während eines Stromausfalls in Betrieb sind.
- Welche Batteriereserve vorgesehen ist und wie der Neustart erfolgt.
- Welche Geräte, Arbeiten und Abnahmeprüfungen im Leistungsumfang enthalten sind.
Die Prüfung und Vorführung muss durch die zuständige Fachkraft erfolgen. Nehmen Sie selbst keine Änderungen an Verteilern, Verkabelungen oder Schutzeinrichtungen vor.
Eine allgemeinere Bewertung eines Angebots finden Sie auch in unserem Leitfaden zum Vergleich zweier Photovoltaikangebote.
Häufig gestellte Fragen
Sie haben Solarmodule und eine Batterie. Haben Sie damit sicher Backup?
Nein. Die entsprechende Funktion muss vorgesehen und installiert sein und erfordert kompatible Geräte sowie eine geeignete Trennung vom Netz.
Können Sie alle Geräte wie gewohnt nutzen?
Nur innerhalb der Grenzen der Planung und der eingesetzten Geräte. Fragen Sie nach einer konkreten Liste der unterstützten Verbraucher und Einschränkungen.
Können Sie ein bestehendes System um eine Ersatzstromfunktion erweitern?
Das kann möglich sein, erfordert jedoch eine Prüfung des Wechselrichters, der Batterie, der Elektroinstallation und der Kompatibilität. Eine Batterie hinzuzufügen, reicht als Lösung nicht aus.
Bedeutet Backup vollständige Energieunabhängigkeit?
Nein. Es dient dazu, vereinbarte Anforderungen während eines Stromausfalls zu unterstützen. Die Planung eines autarken Photovoltaiksystems betrifft eine andere Betriebsweise.
Planen Sie die Ersatzstromversorgung nach Ihrem Bedarf
Die entscheidende Frage ist konkret: Welche Geräte sollen weiterlaufen und wie lange?
Bei Solar Home können wir die Immobilie, den Verbrauch sowie die bestehende oder geplante Anlage prüfen, um eine geeignete Lösung mit Ihnen zu besprechen. Kontaktieren Sie uns, um Ihr System planen zu lassen.
Quellen und technische Referenzen
- ΔΕΔΔΗΕ — Speichersysteme und technische Eigenschaften von Wechselrichtern.
- SMA — Planung eines Ersatzstromsystems und Bedingungen für den Ersatzstrombetrieb eines bestimmten Modells.
- Fronius — Optionen für die Ersatzstromversorgung und Voraussetzungen für Full Backup.
- Schneider Electric — Umschaltzeiten verschiedener USV-Typen.
Die Verweise auf Hersteller erläutern technische Unterschiede. Die Möglichkeiten jeder Anlage müssen anhand des genauen Modells, der Konfiguration und der technischen Planung bestätigt werden.
