Was brauchen wir so alles?

  1. Solarmodul und Wechselrichter

Die Leistung der anzuschaffenden Solarmodule richtet sich nach der Fläche, die am Balkon zur Montage zur Verfügung steht. Module mit mehr Watt haben meistens mehr Fläche als solche mit weniger Watt: Ein 600-Watt-Modul misst circa 2,2 x 1,3 Meter; ein 400-Watt-Modul ungefähr 1,7 x 1,0 m. Wer die 600 Watt ausreizen will, die steckerfertige Balkonkraftwerke maximal haben dürfen, aber aus Platzgründen kein 600-Watt-Modul montiert bekommt, kann zwei 300-Watt- oder auch drei 200-Watt-Module (oder auch noch kleinere Module) montieren, sofern der Wechselrichter genügend Anschlüsse dafür bietet.

Solarmodule werden am Wechselrichter meistens über den sogenannten MC4-Anschluss verbunden. Bei Wechselrichtern ist darauf zu achten, dass sie die Norm VDE-AR-N 4105 erfüllen, was der Hersteller durch eine Konformitätserklärung/Zertifikat für den Netz- und Anlagenschutz bescheinigen können sollte. Damit versichert der Hersteller unter anderem, dass der Wechselrichter über den wichtigen NA-Schutz verfügt. Örtliche Netzbetreiber fordern die Konformitätserklärung teilweise bei der Anmeldung des Balkonkraftwerks oder man muss sie auf Verlangen vorzeigen können.

Sturmfest
Wer kein durchgängiges Balkongeländer hat, aber stattdessen eine massive Balkonwand aus Stahlbeton, bohrt mit Erlaubnis des Hauseigentümers Löcher in die Balkonwand und durch den dicken Rahmenteil des Solarmoduls. Anschließend wird das Modul über Winkel, Schrauben und Muttern mit der Balkonaußenwand fest verbunden.
Sturmfest
Wer kein durchgängiges Balkongeländer hat, aber stattdessen eine massive Balkonwand aus Stahlbeton, bohrt mit Erlaubnis des Hauseigentümers Löcher in die Balkonwand und durch den dicken Rahmenteil des Solarmoduls. Anschließend wird das Modul über Winkel, Schrauben und Muttern mit der Balkonaußenwand fest verbunden.

Es ist zulässig, Module zu installieren, die insgesamt über mehr als 600 Watt Leistung verfügen, z. B. ein Modul mit 700 Watt oder zwei Module mit je 350 oder 400 Watt. Denn die 600 Watt sind nur die Maximalleistung, die ein oder mehrere Module unter idealen Voraussetzungen erreichen. Daher auch die Angabe in Wp bei Solarmodulen für Watt Peak. Wer eine optimale Energieausbeute haben möchte, nimmt dementsprechend Module mit etwas mehr Peakleistung. Entscheidend ist, um bei steckerfertigen Balkonkraftwerken im legalen Bereich zu bleiben, dass der Wechselrichter die Leistung auf maximal 600 Watt begrenzt. Setzt man mehrere kleinere Module ein, etwa aus Platzgründen, können die meisten gängigen Wechselrichter mit einem weiteren Wechselrichter gekoppelt werden, um die weiteren Module anzuschließen. Die Wechselrichter dürfen gemeinsam ebenfalls nicht mehr als die 600 Watt liefern. Zudem sollte man unbedingt baugleiche Wechselrichter verwenden.

Lieferprobleme bei Wechselrichtern

Aktuell sind Wechselrichter und auch PV-Modul(e) nicht immer sofort lieferbar – die meisten werden im fernen China produziert. Hier empfehlen sich Geduld und ggf. auch Teilbestellungen: wenn der Wechselrichter gerade lieferbar ist, aber nicht das Solarmodul, bestellt man schon mal den Wechselrichter und das Solarmodul sobald es wieder lieferbar ist. Auch der Gebrauchtmarkt kann eine Alternative sein, gerade bei den Modulen aufgrund ihrer langen Lebensdauer. Geachtet werden sollte auf qualitativ hochwertige Produkte bei Modul und Wechselrichter (und Konformität mit VDE-AR-N 4105), um einen möglichst sicheren und langlebigen Betrieb zu gewährleisten.

  • 2. Eine Befestigung
Kontrolle kopfüber
Der erzeugte Strom lässt sich mit einem handelsüblichen Strommessgerät leicht messen - auch wenn die Sonne nicht so richtig durch kommt und der Ertrag einmal nicht so groß ist.
Kontrolle kopfüber
Der erzeugte Strom lässt sich mit einem handelsüblichen Strommessgerät leicht messen – auch wenn die Sonne nicht so richtig durch kommt und der Ertrag einmal nicht so groß ist.

Für die stabile Befestigung der Module am Balkon gibt es noch kein Patentrezept. Eine Möglichkeit: Das PV-Modul wird über eine Schiene oder direkt am Profilrahmen mit Haken versehen, die am Balkongeländer eingehängt werden. Solche Befestigungssysteme werden häufig in Sets für Balkonkraftwerke angeboten. Am unteren Ende sollte das Modul mit dem Balkongeländer verschraubt werden, sodass es bei einem Sturm nicht abhebt oder zu Schlagen beginnt.

Wer kein durchgängiges Balkongeländer hat, aber stattdessen eine massive Balkonwand aus Stahlbeton sowie die Erlaubnis des Vermieters, bohrt Löcher in die Balkonwand und durch den dicken Rahmenteil des Solarmoduls. Anschließend wird das Modul über Winkel, Schrauben und Muttern mit der Balkonaußenwand fest verbunden. Hierzu sollte man nicht nur schwindelfrei, sondern auch im Besitz eines starken Schlagbohrers sein. Auch ein Gerüst oder eine Montagebühne sind eventuell erforderlich, soll es nicht zu Unfällen kommen.

Verwendet werden sollten nur hochwertige und rostfreie Dübel, Schrauben, Muttern und Winkel mit einer Tragkraft von wenigstens 15 Kilogramm, damit das Solarmodul auch bei Stürmen an Ort und Stelle bleibt. Zusätzlich kann das Solarmodul mit kunststoffbeschichteten Drahtseilen und Karabinern, sogenannten Sicherheits- oder Sicherungsseilen, abgesichert werden.

  • 3. Anschluss und Inbetriebnahme

Viele Mikrowechselrichter können über eine Schiene (mit etwas Luftabstand) auf der Rückseite des Solarmoduls installiert oder separat an einer Innenwand des Balkons befestigt werden. Wer sich unsicher ist bezüglich der Wärmeentwicklung im Betrieb, fragt bei dem Hersteller von Wechselrichter und Modul, ob beide miteinander verschraubt werden dürfen. Die meisten Wechselrichter werden im Betrieb jedoch nur handwarm. Wer sich für die Montage des Wechselrichters auf einer Balkoninnenseite entscheidet: Auch, wenn der Wechselrichter für die Außenmontage konzipiert und daher wasserfest ist, sollte er idealerweise an einer wettergeschützten Seite befestigt werden. Anschließend verbindet man die MC4-Stecker des Solarmoduls mit dem Wechselrichter. Sollten die MC4-Kabel des Moduls zu kurz sein, gibt es im Internet oder Fachhandel Verlängerungen. Über ein dickeres Kabel wird der Wechselrichter anschließend mit der Steckdose zum Einspeisen verbunden.

Eine Steckdose muss sein
Der Wechselrichter mit Verkabelung, links die Einspeisungssteckdose, rechts die Zuleitung zum Solarpanel.
Eine Steckdose muss sein
Der Wechselrichter mit Verkabelung, links die Einspeisungssteckdose, rechts die Zuleitung zum Solarpanel.

Das ist üblicherweise ein Kabel mit Anschluss an die Einspeisedose (z.B. Wieland RST20i3) oder der sogenannten Betteri-Kupplung. Wer ohnehin eine Einspeisedose hat installieren lassen, verwendet am Besten gleich einen Wechselrichter mit dem RST20i3-Stecker. Sonst gibt es Adapter, von Betteri auf Schuko etwa. Wer Erfahrung mit dem ordnungsgemäßen Abmanteln von Kabeln und dem Verbinden von Steckern hat, kann auch gleich einen passenden Stecker montieren. Wie immer gilt: nur hochwertige Verlängerungs-, Adapterkabel und Stecker verbauen, die für den Einsatz im Außenbereich vorgesehen sind und über einen Berührungs- und Wasserschutz verfügen (IP68). Nebenstehend ein schematischer Aufbau der Verbindung von Modul zu Wechselrichter und vom Wechselrichter zur stromeinspeisenden Dose.

Eins, zwei drei - und fertig 
Der schematische Aufbau eines einfachen Balkonkraftwerks mit den wesentlichen Bauteilen.
Eins, zwei drei – und fertig
Der schematische Aufbau eines einfachen Balkonkraftwerks mit den wesentlichen Bauteilen.

Und lohnt sich der Aufwand – das erfahren sie im letzten Teil.

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3 Kommentare

  1. Juri Hertel

    Guter Kommentar von Martin!

    Sollten die Strompreise weiter so hoch bleiben dann steht nichts einer Einspeiseverguetung auch fuer Kleinstanlagen entgegen.

    In Irland zB. bekommt jeder der einspeist – egal wie klein – eine Einspeiseverguetung zw. 14 Cents und zZ. 24 Cents/kWh vom Stromversorger.
    Nobody is to small to make a difference.
    Der Versorger ist gesetzlich dazu verpflichtet mindestens 14 cents zu bezahlen, die meisten Versorger zahlen mehr da es sich auch fuer sie lohnt:

    https://www.energiezukunft.eu/erneuerbare-energien/solar/pv-anlagen-bis-drei-kilowatt-leistung-einfach-anschliessen/

    und die zZ. bezahlten Tarife:

    https://energyd.ie/export-payments/

    Antworten
  2. Pit

    Immer wieder der selbe Mist , es muss eine Steuerbefreiung + sonstige Angaben für selbst erzeugten Solar und Windstrom geben wie beim ( Zweirichtungszähler wie in Holland) . Der Bürger bezahlt die Investition verbraucht einen Teil und der etwaige Überschuss muss dann verschenkt werden, warum??! (z.b. Urlaub , Arbeit ) damit dann Ändere einen satten Profit daraus ziehen (54 C/kWh . Jeder weiß das Strom immer den kürzesten Weg nimmt wenn ich ihn nicht Verbraucher dann der Nachbar neben mir. Würde man die Sache einfacher handhaben könnte man so manche Stromtrasse einsparen.(z.b.Stadtteil Batterie Speicher) Leider haben wir nur unfähige Politiker die nicht um 3 Ecken denken können und sich auf die Netzbetreiber und Stromerzeuger stützen , zum Nachteil der Bürger.!!

    Antworten
  3. Martin Rotta

    Liebes Edison-Team

    Danke für diesen zeitgemässen Artikel.

    ihr habt im Abschnitt zur Leistung allerdings einen Fehler drin, denn die installierte Leistung am Solarmodul ist nicht massgebend und darf höher als 600 Watt-Peak sein. Wichtig ist hingegen, dass auf der Netzseite des Wechselrichters nie mehr als 600 Watt (AC) rauskommen dürfen.

    Wie auch bei den grossen Solaranlagen, ist es sogar sinnvoll, die Module überzudimensionieren, denn diese erreichen ihre Nennleistung ja bekanntlich höchst selten und nur unter Idealbedingungen. Tritt dieser Fall ein, „bremst“ der Wechselrichter bei 2x 300 oder 1x 600 W einfach aus und kappt um die Mittagszeit ein kleinwenig der Produktion.

    Installiert man beispielsweise 2×450 Wp, hat man am Vor- und Nachmittag oder an bewölkten Tagen deutlich mehr Ertrag, als mit bloss 2x 300 Wp ohne dabei je ins Limit zu laufen. Dazu kommt, dass der mit 600 W bewusst leicht unterdimensionierte Wechselrichter so häufiger nahe am Maximum und damit in seinem effizientesten Arbeitsbereich liegt. Die Ausbeute der Anlage steigt damit noch einmal an.

    Gerade suboptimale Standorte wie etwa Westbalkone profitieren von diesem Umstand, denn Wp sind so installiert ohnehin nur Phantasiewerte. Passende Komponenten vorausgesetzt, würde man in diesem Fall also am besten über 1000 Wp installieren, ohne damit Probleme zu bekommen.

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