Balkonkraftwerke – Strom selbst erzeugen

Das Anschließen der PV-Module an den Wechselrichter ist kinderleicht, da die Stecker verpolungssicher sind. Es müssen nur die jeweiligen Plus und Minus Kabel der Module mit den entsprechenden Eingangssteckern zusammengesteckt werden. Das vorkonfigurierte Anschlusskabel wird mit dem Modulwechselrichter verbunden. Endkappe auf den Verbindungsstrang zu weiteren Modulwechselrichtern drauf und fertig.

Steckersolargeräte bieten zahlreiche Vorteile. Sie produzieren eigenen Strom, weil die von der Sonne zur Verfügung gestellte Energie durch Ihr Balkonkraftwerk in 100 % grünen Strom umgewandelt wird. Dadurch reduzieren Sie Ihre Stromrechnung, weil Sie weniger Strom von Ihrem Energieversorger beziehen. Sie sparen Geld und schonen die Umwelt. Durch die Installation einer Mini-PV-Anlage tragen Sie außerdem zur Sichtbarmachung erneuerbarer Energiesysteme bei und rufen Ihrem Nachbarn ins Bewusstsein, dass auch Privathaushalte die Möglichkeit haben, eigenen grünen Strom zu erzeugen. Die steckerfertigen PV-Module bieten die Möglichkeit, erneuerbare Stromerzeugung hautnah zu erleben und damit die Energiewende aktiv mitzugestalten.

Bei optimaler Süd-Ausrichtung mit 35°-Neigungswinkel lässt sich mit zwei Modulen und 750 W Gesamtmodulleistung in etwa ein Jahresertrag von 750 kWh selbst produziertem Strom erzielen. Bei einem durchschnittlichen Strompreis von 32 Cent je kWh entspricht dies einer jährlichen Einsparung von fast 240 €. Bei vertikaler Befestigung am Balkongeländer / an der Fassade werden in etwa 450 kWh Sonnenstrom erzeugt, was wiederum ca. 140 € Einsparung pro Jahr entspricht. Diese kleinen Anlagen sind durchaus eine lohnende Investition, um stetig steigenden Strompreisen entgegenzuwirken.

Die Modulwechselrichter sind so konzipiert, dass sie mit den Umweltbedingungen im Freien klarkommen. Die Bauteile im inneren des Modulwechselrichters sind in der Regel vergossen. Regen macht den Wechselrichter daher nichts aus. Modulwechselrichter werden, wie der Name schon sagt, direkt am PV-Modul angeschlossen. Wenn es um die Installation auf dem Dach geht wird der Modulwechselrichter auf der Aluschiene festgeschraubt und an die Module angeschlossen (ähnlich wie bei SolarEdge Leistungsoptimierern).

Die Module liegen dann über dem Modulwechselrichter und werden auf der Schiene festgeklemmt. Ansonsten müssten 4 DC-Solarkabel durch das Dach geführt werden. So ist es nur die AC-Leitung für die Einspeisung in den Endstromkreis.

Kurze Antwort: Ja. Die meisten Energieversorger / Stadtwerke haben dazu vereinfachte Formulare zum Download eingerichtet. Diese meist einseitigen Formulare fordern in der Regel nur die Eintragung des Anlagenstandorts und der Anlagengröße. Hinzu kommt die Registrierung im Marktstammdatenregister. Weitere Hinweise erhältst Du in der rechten Spalte.

Pro offiziellen Zähler vom Stadtwerk / Netzbetreiber darf nur ein Balkonkraftwerk mit einer maximal zulässigen Einspeiseleistung von aktuell 600 Watt im Endstromkreis betrieben werden.

SonnStrom bietet seinen Kunden eine Auswahl von Befestigungsmöglichkeiten für ihre Balkonkraftwerke an. Diese sind im Onlineshop unter shop.sonnstrom.de mit entsprechenden Fotos dargestellt. Die Befestigungsmöglichkeiten richten sich hier vorwiegend an Befestigung auf dem Dach / Garage oder im Garten. Balkonbefestigungen sind wegen der Vielzahl an verschiedenen Montagevarianten nicht erhältlich, da es keinen Montagesatz gibt, der alle Möglichkeiten abdeckt.

Die Erträge können in Form von Tageskurven via Datenlogger im Monitoring Portal des Herstellers angezeigt werden. Hat der Wechselrichter keine Online Monitoring Funktion kann durch entsprechendes Messequipment (z.B. Steckdosenmessgerät oder Messbox) die Aktuelle Leistung oder der Summenertrag angezeitg werden.

Einfach ausgedrückt bedeutet Plug und Play. Auspacken zusammenstecken und es funktioniert. Hierzu ist lediglich ein Balkonkraftwerk (Photovoltaik Modul + Modulwechselrichter) mit dem entsprechenden Anschlusskabel notwendig.

Wenn es nicht erlaubt wäre, gäbe es wohl kaum eine Vielzahl an Anbietern. Aktuell gilt in Deutschland für die Mini Solaranalgen bis 600W Einspeiseleistung eine vereinfachtes Anmeldeverfahren beim Netzbetreiber und im Markstammdatenregister.

Die Modulleistung kann durchaus größer sein, da der Wechselrichter (HM-600) maximal 600W einspeisen kann. Wenn bei dem Balkonkraftwerk nur zwei 300W Module eingesetzt werden würden, wäre es sehr schwierig bis unmöglich überhaupt 600W zu erzielen. Die Module geben die angegebene Nennleistung unter STC Bedingungen ab. Das heißt bei einer Sonneneinstrahlung von 1000W/m² und 25°C Zelltemperatur. Da die Photovoltaikmodule unter realen Bedingungen im Sommer gern ca. 70°C heiß werden, sinkt die Spannung und damit auch die Leistung. Erst durch Verwendung von leistungsfähigeren Modulen oberhalb von 300W lässt sich das 600W Potential des Modulwechselrichters ausschöpfen. Bei schwachen Lichtverhältnissen bietet ein leistungsstärkeres Modul ebenfalls eine bessere Leistungsausbeute.

Hier kommen mehrere Parameter in Betracht. Die entscheidenden Faktoren sind in erster Linie Ausrichtung und Verschattung. Der höchste Ertrag wird immer dann erzielt, wenn die Sonne senkrecht zur Moduloberfläche steht. Hohe Temperaturen hingegen reduzieren die Leistung, da die Spannung und damit die Leistung im Modul zurückgehen. Darum ist eine gute Luftzirkulation wichtig.

Die Garantie richtet sich zum einen nach dem verwendeten Modul in Kombination mit dem Wechselrichter. Der Verkäufer deckt hier die zweijährige Gewährleistung ab, darüber hinaus gilt dann die entsprechende Garantie des jeweiligen Herstellers.

Die Idee den mit der Mini-Solaranlage erzeugten Strom auch zu speichern erscheint zunächst sinnvoll und richtig. Mit einem Speicher könnte so der überschüssige Strom gespeichert und nicht an den Energieversorger verschenkt werden. Zähler mit Rücklaufsperre erfassen den eingespeisten Strom ohnehin nicht. Bei Zwei-Richtungszählern wird mit Anmeldung der Balkonanlage meist auch der Verzicht auf eine Vergütung akzeptiert.
Die Herausforderung für die Speicherung besteht darin, dass der Speicher wissen muss, was gerade zu tun ist. Soll Energie gespeichert werden, wenn ja wie viel bzw. soll der Speicher entladen werden. Dies ist nur durch eine Erfassung des Hausverbrauchs am Zähler möglich. Die zusätzlichen Messeinrichtungen und Kommunikationswege von der Messeinheit zum Speicher machen die Idee finanziell schnell unattraktiv und erfordern weitere bürokratische Anmeldungen.

Ein normaler Hausanschluß in Deutschland hat 3 Phasen (L1, L2 und L3). Der Modulwechselrichter ist ein einphasiger Generator und wird an eine der drei Phasen angeschlossen. Wie wird aber nun sicher gestellt, dass der Strom im Haus selbst verbraucht wird, wenn ich keine Verbraucher auf dieser Phase betreibe bzw. diese nicht die volle Leistung abnehmen?

Der Zähler macht eine Summenstromerfassung. Wenn auf der Phase wo der Modulwechselrichter angeschlossen ist, physikalisch Stom ins Netz eingespeist wird, jedoch auf den anderen beiden Phasen Strom bezogen wird, wertet dies der Zähler in Summe aus.
Beispiel: der Modulwechselrichter erzeugt 400W. Auf der Einspeisephase werden aber nur 150W verbraucht. Physikalisch werden dann 250W ins Netz gespeist. Wenn nun aber auf den anderen beiden Phasen 300W verbraucht werden, bezieht der Zähler in Summe nur 50W.

Viele Steckersolargeräte werden mit den Envertech EVT560 angeboten. Der EVT560 leistet maximal 560W und schöpft das zulässige Leistungspotential von 600W nicht aus. Der Zugriff auf die Leistungsdaten des Modulwechselrichters ist nur Kabelgebunden möglich. SonnStrom hat sich für den HM-600 von Hoymiles entschieden, da hier die Leistung mit 600W der aktuell gültigen Anforderung (maximale Einspeiseleistung von 600W) entspricht. Neu im Programm ist der APsystems DS3-S mit ebenfalls 600W Einspeiseleistung, hier ist die Monitoring Einheit ECU-B im Paket dabei.
Gerade bei Modulleistung oberhalb von 300W je Modul bestünde ja die Möglichkeit leistungsstärkere Modulwechselrichter einzusetzen um die Mehrleistung der Module auszunutzen. Hoymiles hat hier zum Beispiel den MI-700 im Programm. Der MI-700 überschreitet jedoch mit 700W Einspeiseleistung die 600W Grenze und ist damit nicht Regelkonform.

Grundlegend lässt sich die Anlagengröße in 3 Kategorien unterscheiden:
1. Balkonmodul 370W – 1 Photovoltaik Modul (370W) mit 400W AC Einspeiseleistung
2. Balkonkraftwerk 750W – 2 Photovoltaik Module (375W) mit 600W AC Einspeiseleistung
3. Mini-Solaranlage 1500W – 4 Photovoltaik Module (375W) mit 1500W AC Einspeiseleistung

Ein Balkonkraftwerk stellt die kostengünstigste Möglichkeit dar, legal selbst grünen Strom herzustellen und im Hausnetz selbst zu verbrauchen. So lässt sich der Eigenverbrauch optimieren und dadurch die Stromrechnung reduzieren. Teure Umbauten an der Elektroverteilung oder am Zählerkasten, wie bei den größeren Photovoltaikanlagen sind hier nicht erforderlich, da die Geräte am Endstromkreis angeschlossen werden dürfen.