Notstromfunktion bei Photovoltaikanlagen: So sichern Sie sich bei Stromausfall ab

Viele Besitzer von Photovoltaikanlagen gehen von einer naheliegenden Annahme aus: Wenn die Sonne scheint, habe ich Strom – auch bei einem Blackout. Diese Vorstellung ist verständlich, doch die Realität sieht bei den meisten Standardanlagen anders aus.

Fällt das öffentliche Netz aus, schaltet sich nämlich auch die netzgekoppelte PV-Anlage ab. Das ist kein technischer Fehler, sondern eine notwendige Sicherheitsmaßnahme. Wir erklären, warum das so ist und welche technischen Lösungen es gibt, um Ihr Zuhause bei einem Stromausfall trotzdem zu versorgen.

Warum eine Standard-Photovoltaikanlage bei Stromausfall abschaltet

Der Grund für die automatische Abschaltung liegt in der Funktionsweise und Sicherheit des Systems. Eine herkömmliche, netzgekoppelte PV-Anlage ist darauf ausgelegt, Strom in das öffentliche Netz einzuspeisen. Um dies sicher und stabil zu tun, benötigt der Wechselrichter – das Herzstück Ihrer Anlage – das Stromnetz als Taktgeber.

Stellen Sie sich das öffentliche Netz wie einen Dirigenten vor, der dem Orchester, also Ihrer PV-Anlage, den Takt vorgibt. Fällt der Dirigent aus, stoppt das Orchester, um Chaos zu vermeiden. Technisch gesehen orientiert sich der Wechselrichter an der Frequenz (50 Hertz) und der Spannung des Netzes. Fehlt dieses Signal bei einem Stromausfall, schaltet er sich aus Sicherheitsgründen ab.

Diese sogenannte Netz- und Anlagenschutz-Funktion (NA-Schutz) ist in Deutschland gesetzlich vorgeschrieben (VDE-AR-N 4105). Sie verhindert die „Inselbildung“ und schützt vor allem das Personal, das an den Stromleitungen arbeitet. Würde Ihre Anlage weiterhin Strom einspeisen, könnten Techniker bei Reparaturarbeiten einen lebensgefährlichen Stromschlag erleiden.

Die Lösung: Notstrom- und Ersatzstromfähigkeit

Um bei einem Stromausfall nicht im Dunkeln zu sitzen, muss Ihre Photovoltaikanlage gezielt dafür ausgelegt sein. Dafür gibt es zwei grundlegende Konzepte: die Notstrom- und die Ersatzstromversorgung.

1. Die einfache Notstromversorgung

Eine einfache Notstromlösung versorgt bei einem Netzausfall eine einzelne, speziell dafür vorgesehene Steckdose mit Strom. Diese Variante ist relativ unkompliziert und kostengünstig.

Der notstromfähige Wechselrichter schaltet bei einem Ausfall auf diese separate Steckdose um. Die Leistung ist dabei meist auf einen 1-phasigen Betrieb und etwa 2.000 bis 3.000 Watt begrenzt. So können Sie Ihr Notebook, Smartphone oder Radio betreiben und aufladen. Für den Betrieb des Kühlschranks oder der Heizungspumpe reicht die Leistung meistens nicht aus, doch vielen Nutzern genügt diese Absicherung für kurze Ausfälle bereits.

2. Die umfassende Ersatzstromversorgung

Die Ersatzstromversorgung ist die komfortablere Lösung, denn sie kann das gesamte Haus oder ausgewählte Stromkreise weiterversorgen. Die Umschaltung vom öffentlichen Netz auf den Inselbetrieb erfolgt meist automatisch innerhalb von Millisekunden, sodass Sie den Ausfall kaum bemerken.

Ein leistungsstärkerer, ersatzstromfähiger Hybrid-Wechselrichter trennt das Hausnetz im Störungsfall komplett vom öffentlichen Netz und baut ein eigenes, stabiles „Inselnetz“ auf. Mit einer solchen Lösung laufen kritische Verbraucher wie die Heizungsanlage, der Kühlschrank, die Gefriertruhe und die Beleuchtung weiter. Große Verbraucher wie der Elektroherd oder ein Durchlauferhitzer sollten jedoch abgeschaltet bleiben, um den Stromspeicher nicht zu schnell zu entleeren.

Technische Voraussetzungen für die Notstromversorgung

Damit Ihre PV-Anlage Sie im Ernstfall mit Strom versorgen kann, sind drei Kernkomponenten erforderlich. Am effizientesten ist es, diese direkt bei der Planung einer neuen Anlage zu berücksichtigen.

Der notstromfähige Wechselrichter

Der Wechselrichter ist die zentrale Steuereinheit. Nur ein speziell dafür konzipiertes Modell kann ein vom öffentlichen Netz unabhängiges Stromnetz aufbauen. Hybrid-Wechselrichter sind hier die gängigste Wahl, da sie sowohl für den Netzbetrieb als auch für die Verwaltung eines Stromspeichers ausgelegt sind. Die Wahl des richtigen Wechselrichters für Ihre PV-Anlage ist daher die entscheidende Grundlage für jede Notstromfunktion.

Der Stromspeicher als Energiequelle

Da die Sonne nicht rund um die Uhr scheint, ist ein Stromspeicher bei einem Ausfall in der Nacht oder an wolkigen Tagen unerlässlich. Er stellt die Energie genau dann zur Verfügung, wenn die Solarmodule gerade keinen Strom produzieren. Die Kapazität des Speichers bestimmt, wie lange Sie einen Ausfall überbrücken können. Eine typische Größe für ein Einfamilienhaus liegt zwischen 5 und 10 kWh, womit der Grundbedarf (Licht, Kühlschrank, Kommunikation) für viele Stunden gedeckt ist.

Die Umschalteinrichtung (Netztrennstelle)

Dieses Bauteil sorgt für die sichere physische Trennung Ihres Hausnetzes vom öffentlichen Netz – eine zwingende Voraussetzung, um die gesetzlichen Sicherheitsvorschriften zu erfüllen. Bei Ersatzstromsystemen ist diese Umschaltung meist automatisiert in einer sogenannten „Backup-Box“ integriert.

Häufige Fragen zur Notstromfunktion (FAQ)

1. Funktioniert die Notstromversorgung auch ohne Sonne?
   Ja, genau dafür ist der Stromspeicher da. Er liefert die Energie, wenn die Sonne nicht scheint. Sobald wieder Tageslicht vorhanden ist, laden die Solarmodule den Speicher nach, wodurch Sie die Autarkiephase verlängern können.

   
   

2. Was kostet eine Notstromlösung?
   Die Mehrkosten hängen stark vom gewählten System ab. Eine einfache Notstromsteckdose ist bereits für einen Aufpreis von wenigen hundert Euro zu haben. Eine vollwertige Ersatzstromversorgung inklusive Umschalteinrichtung kann je nach Komplexität zwischen 1.000 und 2.500 Euro zusätzlich kosten – zuzüglich der Kosten für den Stromspeicher selbst.

   
   

3. Kann ich meine bestehende Anlage nachrüsten?
   Eine Nachrüstung ist technisch möglich, aber oft aufwendig und kostspielig. In den meisten Fällen muss der vorhandene Wechselrichter gegen ein notstromfähiges Modell ausgetauscht und zusätzlich ein Speicher sowie eine Umschalteinrichtung installiert werden. Daher ist es fast immer wirtschaftlicher, die Funktion direkt bei der Neuplanung zu berücksichtigen.

   
   

4. Bietet ein Balkonkraftwerk Notstrom?
   Nein, ein herkömmliches Balkonkraftwerk ist wie eine große Dachanlage netzgekoppelt und schaltet sich bei einem Stromausfall ab. Es gibt zwar erste Modelle mit kleinen Akkus, die eine begrenzte Insellösung für einzelne Geräte bieten, diese sind jedoch nicht mit einer echten Notstromversorgung für das Haus vergleichbar.

   
   

Fazit: Vorausschauende Planung ist der Schlüssel zur Autarkie

Eine Photovoltaikanlage macht Sie unabhängiger von steigenden Strompreisen, aber nicht automatisch auch von der Stabilität des öffentlichen Netzes. Eine zuverlässige Versorgung bei Stromausfall erfordert daher eine bewusste Entscheidung für eine notstrom- oder ersatzstromfähige Anlage.

Der Schlüssel liegt in der vorausschauenden Planung: Indem Sie von Anfang an einen geeigneten Wechselrichter und einen passend dimensionierten Stromspeicher berücksichtigen, gewinnen Sie nicht nur einen Puffer gegen hohe Stromkosten, sondern auch ein hohes Maß an Sicherheit und Unabhängigkeit für Ihr Zuhause. Plattformen wie Photovoltaik.info bieten eine verlässliche Wissensgrundlage, um die für Sie richtige Entscheidung zu treffen.

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