Prinzip - Geschichte - Beispiel

(erstmals erstell 2014 - zuletzt aktualisiert Januar 2023)

Kaum eine Anlagen-Technik hat so viele verschiedene Namen:

ganz egal ob Mini-Solar-Generator, Mini-Solar-Anlage, Micro-Solar-Anlage, Mikro-Solar-Generator, Plug-In-Solar-Anlage, Plug-In-Solar-Gerät, Plugin-PV-Anlage, Plug-In-Solar-Generator, Plug-In-PV-Gerät, Micro-Solar-Modul, Stecker-Solar-Gerät, .... (diese Aufzählung findet man mittlerweile auch bei vielen anderen Seiten. Begonnen hatten wir...)
Viele nennen sie auch Solar-Rebell, Balkonmodul, Balkon-Solaranlage, Guerilla-PV oder eben wie wir: "Guerilla-Solar" und unser System seit 2017 "Solar-Pirat". 
Auch dieser Begriff wurde nun von einem Anbieter nachgeahmt. Sich dagegen zu wehren, ist uns zu mühsam und teuer. Wir hatten ja auch nicht 1996, unseren erfundenen Begriff "ÖKO-Energie" schützen lassen - der heute hunderttausendfach kopiert wird... 

Nur "Balkon-Kraftwerk" ist eher unpassend, denn hier wird ja eben nicht mechanische Kraft in Energie gewandelt - 
wie bei Wind, Wasser, Atom oder fossilen Kraftwerken!
Echte Solar-Kraftwerke findet man daher auch nicht auf dem Balkon, sondern in der Wüste, wo riesige Spiegel das Sonnenlicht gebündelt auf einen Turbinenturm lenken. 
Siehe z.B. https://www.kfw.de/stories/umwelt/erneuerbare-energien/solarstrom-aus-der-wueste/ 

Das Prinzip:

Gemeinsam haben alle diese Bezeichnungen, dass es sich um sicher steckbare Solar-Generatoren handelt, die mit einem kleinen, netzgeführten Modulwechselrichter verbunden sind und direkt im Hausnetz angeschlossen werden dürfen. Das sonst übliche Muss "Zählerkasten" entfällt! 
Der Wechselrichter darf aktuell in Deutschland bis max. 600 VA Ausgangsleistung haben!
Die Solarmodul-Leistung stellt dabei keine Grenze dar und kann je nach Wechselrichter-Modell bis ca. 1050 Wp gehen. Meist sind es nur ca. 650 Wp (2 Solarmodule a 325 Wp). 
Aufgrund der begrenzten Größe bedarf es grundsätzlich keiner speziellen Beantragung oder Zähleranschluss. Nur die normale Anmeldung bei Netzbetreiber und Bundesnetzagentur ist erforderlich, wenn die Anlage "ortsfest" ist. Bei einer nicht fest montierten Anlage (also auf dem Boden oder Flachdach stehend) könnte man also theoretisch sogar auf die Anmeldung verzichten...

An einen Mikro-Wechselrichter können, je nach Modell (Leistung und Spannung), ca. 1 - 4 Solarmodule mit insgesamt ca. 200 - 880 Wp direkt angeschlossen werden. Ausnahmen gehen aktuell nun auch bis 1050 Wp. Diese Anlage wird dann nicht kompliziert über einen neuen Strom-Zähler, sondern einfach im Haus, aber eigentlich fest oder mit passendem Stecker, angeschlossen. Sie versorgt bis zu der jeweiligen, wetter-, bzw. lichtabhängigen, eingespeisten Solarstrom-Leistung die laufenden Verbraucher im Haus - deckt also tagsüber eine Art Grundlast (W) ab.

Mit der täglich verbrauchten Energiemenge (kWh) hat das nichts zu tun, denn der Strom wird ja nicht gesammelt und gespeichert, sondern zeitgleich, direkt genutzt (im eigenen Stromkreis oder bei den Nachbarn).


Wir bieten nur Komponenten/Anlagen an, die zu den in Deutschland geltenden schwammigen Bedingungen passen, bzw. diese Vorgaben erfüllen.

Selbstverständlich liegen den original verpackten Geräten dann entweder die entsprechenden Bescheinigungen bei oder können bei den Herstellern, immer aktuell, als PDF herunter geladen werden - wenn das überhaupt nötig ist. In der Regel senden wir sie mit unserer Anleitung zu. Lediglich für die älteren deutschen Aeconversion-Geräte liegen die, neuerdings verlangten, Einheitenzertifikate noch nicht vor. 


 

Wie die Anlage arbeitet, stellt diese Skizze, des deutschen Mikro-Wechselrichter-Herstellers Aeconversion, dar:  

Wird es morgens draußen "etwas hell", baut sich, durch die im Sonnenlicht enthaltene Energie, an den Solarmodulen zuerst die Leerlauf-Gleichspannung (DC) auf. Steigt sie etwas höher bis zur erforderlichen Mindest-Eingangspannung, beginnt der angeschlossene Modul-Wechselrichter hochzufahren und das Netz zu prüfen. Bei ausreichender Helligkeit beginnt er mit seiner Arbeit und "richtet" dann auf Wechselspannung (230 V) und beginnt den Solarstrom in die angeschlossene Dose im Haus fließen zu lassen.

Von dort geht es zu allen Leitungen und damit auch angeschalteten Verbrauchern auf dieser Phase. Läuft ein Großverbraucher, der mehr Leistung benötigt als die Solarstromanlage gerade liefert, nimmt er sich vom Netz nur noch die notwendige Differenz. Auch wenn auf der Einspeise-Phase gerade weniger verbraucht wird, dafür aber auf einer Anderen mehr, verschenkt man rechnerisch keinen Strom. Dafür sorgt der saldierende Zähler, der alle Zu-und Abgänge auf allen Phasen miteinander verrechnet.

Hätte er (verbotenerweise) keine Rücklaufsperre, würde er im Falle, eines Solarstrom-Überschusses tatsächlich rückwärts laufen. Stattdessen fließt der Überschuss ins öffentliche Netz (also zu den Nachbarn) und wird nicht gezählt. Das ist der Unterschied zu einer normalen netzgekoppelten Anlage, wo diese Einspeisung erfasst und kostendeckend vergütet wird.

Fällt der Strom im Netz aus, fließt auch im Haus kein Solarstrom mehr, denn die im Wechselrichter verpflichtend eingebaute ENS, muss aus Sicherheitsgründen innerhalb von Millisekunden abschalten. Daher kann am Ausgang oder Stecker (egal welcher Art) des Wechselrichters auch kein Strom anliegen und niemand gefährdet werden.
Das ist die Grundvorrausetzung für eine antragsfreie, betriebsichere Mini-Netzanlage.

Hintergrund:

schon viel Jahre kennt man diese "Modul-in-Steckdose-Geräte".
Vor allem in Holland, wo es eine Bagatell-Grenze bis 600 VA gibt und schon lange über 200.000 Mini-Anlagen tagtäglich zuverlässig ihren Dienst tun - ganz einfach "eingesteckt". Hier waren es anfangs auch wirklich spezielle, sehr teure Solarmodule, an denen ein Mikro-Wechselrichter mit Steckerkabel bereits fest intergriert war. Meist war sogar auch sogar eine Aufstellvorrichtung mit angebracht. Das Ganze war in Relation erheblich teurer, als unsere "normalen" Netzanlagen, aber in den Niederlanden dennoch beliebt, weil eben "so einfach".  Mit ein Grund war, dass es dort üblich ist, in Häusern immer 2,5 qmm Kabel zu verlegen, während es in Deutschland oft nur 1,5 qmm Kabel waren. Zwar reicht das ja auch für Toaster, Waschmaschine, u.s.w. aus. Aber (unnötige) deutsche Sicherheitsbedenken konnten sich lange durchsetzen und diese antragsfreie Solar-Variante damit  erfolgreich verhindern.     

Heutzutage bedient man sich, aus Gründen der Kostenreduktion und Leistungsteigerung, aber auch dort in Holland eher ganz normaler Standardmodule und einzelner Mikro-Wechselrichter, die sonst auch für Großanlagen zigfach parallel angeschlossen werden.
"Fix und fertige" Sonder-Varianten sind dort weiterhin meist doppelt so teuer, als die in Deutschland üblichen Mini-Anlagen. Diese kleinen Einspeise-Geräte sitzen dann an Solarmodul oder Montagegestell (rechts z.B. Aeconversion) und werden per berührungssicheren Steckern mit dem Modul verbunden.
Am Ausgang des Wechselrichters nimmt dann entweder die Buchse ein eigenes Netzkabel auf oder es gibt bei einigen Modellen auch teilweise vorkonfektionierte Steckerkabel für den Hausanschluss.
Dazu nimmt man dann noch ein passendes Montagegestell und fertig ist heute eine Balkonanlage, die oftmals die doppelte Leistung, bei halbem Preis, im Vergleich zu früher bringt!   

Aber auch in Österreich und der Schweiz hatten sich diese Klein-Anlagen etabliert. In Deutschland waren es 2017 erst ca. 20.000 Anlagen, die teilweise inoffiziell, aber ebenfalls ohne technische Probleme (gerne versteckt), arbeiten und den Haushalts-Strom erzeugen. Mittlerweile werden es auch hier über 250.000 sein! Eine ganze Menge davon, kommt von uns. Bisher befanden wir uns hier in einer rechtlich ungeklärten Grauzone!

Damit sich dies endlich ändert und die Energie-Wende auch für wirklich jedermann angegangen werden kann, forderten die Solar-Verbände schon lange die Einführung einer Bagatell-Grenze bis ca. 800 VA (heute hierzulande noch nicht zulässig). In Europa liegt dieser Wert, je nach Land, bei 200 - 1500 VA.
Diese Leistung kann völlig problemlos auch in kleinsten Stromkreisen, evtl. noch dünnen Drähten, transportiert werden (Strom bis 3,5 A). In aller Regel sind die Kreise mit 16 A abgesichert. 

Im Herbst 2017 gab es dann endlich den ersten, notwendigen Fortschritt:

Presse-Meldung: Durchbruch für Mini-Netzanlagen!

Mieter dürfen mit kleinen Balkon-PV-Anlagen (bis 600 VA) Strom selbst erzeugen und im eigenen Haushalt nutzen!

2022 ist man dann dabei diese Vor-Norm wieder einmal zu überarbeiten. Zukünftige (!) Wechselrichter werden evtl. in 2023 nochmals besondere Auflagen und evtl. Stecker-Vorgaben erhalten. Bereits installierte Anlagen und Geräte betrifft das aber nicht (Bestandsschutz)! DGS und die sonstigen Verbände wollen aber alles tun, damit der Schuko auch weiterhin "neu" eingesteckt werden darf. Echte Guerillas interressiert das sowieso nicht... 


Nachdem die Bundesnetzagentur Ende 2022 nochmals klar gemacht hat, dass der normale Schuko-Stecker ausreichend ist, kommt auch beim Verein VDE langsam ein Umdenken!
Man schlägt vor, nicht nur die Bagatellgrenze auf 800 VA (das wären Solargeneratoren bis ca. 1200 Wp) zu erhöhen, sondern auch den bisher nötigen Zählerwechsel abzuschaffen. Das heißt, alte vorhandene Ferraris-Zähler dürften dann auch rückwärts laufen (bis sie sowieso getauscht werden)! Dafür sollen Hersteller mehr Verantwortung tragen und die Systeme bzgl. elektrischer und befestigungstechnischer Sicherheit überarbeiten und die Anleitungen verbessern. Da es aber KEINE Balkon-Anlagenhersteller gibt, wird dies wohl an den Händlern hängen bleiben. Wir weisen schon immer auf die Feinheiten hin...  
Bis so etwas umgesetzt wird, können Jahre ins Land gehen.

Eigenen Solarstrom erzeugen können also auch Menschen ohne Eigenheim!

- z.B. auf/an einem großzügigen, nach Süden ausgerichteten Balkon, auf dem Garagendach, an einer Fassade, als Vordach über einer Tür, ....

Beispielhafte Mini-Anlage zur Grundlast-Abdeckung

Unbedingt benötigt wird:

1. Solar-Generator (bestehend aus einem oder mehrerer gleicher Solarmodule mit mind.100 bis ca. 880 Wp Leistung).
https://www.oeko-energie.de/shop1/de/Solarstrom/Solarmodule/

2. Modul-Wechselrichter (Leistung meist 200 - 600 VA - in der Spannung passend zum Solargenerator).
https://www.oeko-energie.de/shop1/de/Solarstrom/Eigenstrom/modulwechselrichter-248/
 

Oft gewünscht wird:

3. Modul-Halterung (stabil und angepasst - je nach dem ob Fassade, Flachdach, Boden oder Schrägdach - Dacheindeckung beachten).
https://www.oeko-energie.de/shop1/de/solar-montagesysteme/

4. Kabel/Stecker (Solarmodule, Wechselrichter und Netzanschluss brauchen eine ausreichend sichere Verbindung).
https://www.oeko-energie.de/shop1/de/Solarstrom/Solarstrom-Zubehoer/Solarkabel-230/

Optional:

5. Einspeise-Stecker/Dose (wenn nicht  sinnvollerweise "fest" an Verteiler, Herddose, o.ä., bzw. der Schuko-Dose angeschlossen werden soll).
https://www.oeko-energie.de/shop1/de/Solarstrom/Eigenstrom/Mini-Netzanlage/#Anschluss

Die allermeisten Solarmodule enthalten bereits 2 Anschlusskabel mit Stecker/Buchse (1m lang). Daran kann dann der Modul-Wechselrichter direkt angeschlosen und am Modulrahmen befestigt werden. Auf Wunsch kann man aber diese DC-Verbindung auch ins Haus verlängern (dann genaue Länge angeben).

Wer sich eine Anlage, ohne unsere Hilfe, selbst zusammen stellen will, muss darauf achten, dass die Stecker und Buchsen von Solarmodul und Modul-Wechselrichter zusammen passen! Siehe Solar-Stecker.

Gerne kombiniert wurde früher z.B.:

- Aptronic AEconversion Micro-Wechselrichter 250 für 18 - 45 V DC 
- Heckert Solarmodul 280 W, Polykristallin 
- Schägdach - Modulhalterung senkrecht mit 4 Sparrenankern FP, Schienen und Schrauben
- Solarkabel - Anschluss Wechselrichter - Solarmodul, ca. 1m 
Setpreis: ca. 350,00 + Fracht (je nach Ausführung, Zusammenstellung, Entfernung und Werkslager ca. 60,00 Euro)
Aktuelle Sets sind heute meist größer und dennoch (noch) im Verhältnis günstiger!
Aber Putins Krieg verändert aktuell einiges.

Andere Wunsch-Varianten, je nach Modul, Leistung, Montagehalterung, Leistung, Kabellänge, Platz, u.s.w. sind möglich!

Realisierte Anlagen-Beispiele unserer Kunden:

Solar-Pirat Heckert 325

Das deutsche Heckert-Modul wurde hier mit dem Wagner-Tric F quer Gestell auf einem Gartencontainer verschraubt. Der Strom wird über einen Aeconversion 315 und eine Überwachungseinheit, mit Sicherung und Zähler, eingespeist.

Optimal wäre es, das Modul weiter nach hinten zu setzen, um Abstand zu Pflanzen und dem hohen Dach zu haben.
Wenn im Winter keine direkte Einstrahlung möglich ist, kann man das Modul flacher aufstellen, damit mehr von der Globalstrahlung (von oben ) eingefangen wird. Die Übertwachungseinheit muss vor eindringender Feuchtigkeit geschützt werden (also weiter unter das Modul und etwas hochsetzen). 






 

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