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Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger

Geschrieben amgeschrieben von Stefan, zuletzt aktualisiert am RSS Feed
Strom über eine eigene Photovoltaikanlage zu erzeugen erfordert in der Regel viel Fachwissen und einen Elektriker. Doch kleine Anlagen dürfen unter Einhaltung einiger Regeln auch selbst installiert werden und können so die Energiewende beschleunigen.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger
Diese kleinen Anlagen nennt man Balkonkraftwerke. Sie dürfen in Deutschland maximal 600 VA (Watt) an elektrischer Leistung erzeugen und in das Hausnetz einspeisen. Eine Einspeisevergütung für nicht genutzten Strom gibt es bei einem Balkonkraftwerk nicht. Dafür benötigt man keine Gewerbeanmeldung für die Anlage (die ist Pflicht sobald man für eine Netzeinspeisung vergütet wird) und zudem lässt sich ein Balkonkraftwerk meist selbst aufbauen und betreiben.

In Deutschland ist maximal ein Balkonkraftwerk pro Haushalt erlaubt. Solltet ihr eure PV-Anlage nachträglich ausbauen, ist dies natürlich jederzeit möglich. Allerdings greifen dann die Richtlinien und die Anmeldepflicht einer normalen PV-Anlage.


Wie funktioniert ein Balkonkraftwerk ?


Ein Balkonkraftwerk funktioniert wie jede andere Photovoltaikanlage auch: ein oder mehrere PV-Module werden an einen Wechselrichter angeschlossen, der den Gleichstrom den die Photovoltaikmodule erzeugen in Wechselstrom umzuwandelt. Dieser Wechselstrom wird dann in das Hausnetz über einen Schuko-Stecker, eine Einspeisesteckdose oder fest verdrahtet eingespeist.
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Die erzeugte Energie wird zunächst innerhalb des Hausnetzes verbraucht. Wird mehr Energie verbraucht als das Balkonkraftwerk erzeugt, wird die Differenz wie gewöhnlich aus dem Stromnetz des Netzbetreibers bezogen. Wird weniger Energie verbraucht, so wird der Überschuss in das öffentliche Stromnetz eingespeist, ohne das man dafür vergütet wird.

Da ein Balkonkraftwerk aber meist weniger Energie erzeugt als ein normaler Haushalt benötigt, gibt man in der Regel nur geringe Energiemengen kostenlos an das öffentliche Stromnetz ab. Meist ist dies nur zu Peak-Zeiten (also z.B. in den Sommermonaten zur Mittagszeit) der Fall.


Was wird benötigt


Wir zeigen euch hier die maximal mögliche Ausbaustufe eines Balkonkraftwerkes mit 600 Watt AC-Leistung. AC steht für Wechselstrom und bestimmt die Leistungsmenge, die maximal vom Wechselrichter in euer Hausnetz eingespeist werden kann. Alle Hausgeräte die ihr im Haus über eure Steckdosen nutzt, benötigen Wechselstrom.

Für den Aufbau eines eigenen Balkonkraftwerkes benötigt ihr:


Zusammen macht das ca. 915 Euro für hochwertige Komponenten. Wer z.B. beim Wechselrichter auf ein günstigeres Modell ausweicht, kann das 600 Watt Balkonkraftwerk auch für 700 Euro realisieren.

Zusätzlich zu den Komponenten der PV-Anlage muss euer Hausnetz folgende zwei Punkte erfüllen:

  • eine Absicherung des Hausnetzes über einen FI-SchutzschalterTyp A mit 300mA

  • einen halbwegs modernen Zähler der nicht rückwärts laufen darf/kann



Als Schutzmaßnahme für die AC-seitige Installation einer PV-Anlage wird meist der Schutz durch eine automatische
Abschaltung der Stromversorgung vorgesehen. Dieser Schutz wird über einen FI-Schutzschalter gewährleistet und beinhaltet einen Basisschutz (Schutz gegen direktes Berühren) sowie einen Fehlerschutz (Schutz bei Auftreten eines Fehlers). Die Fehlerstrom-Schutzeinrichtung unterscheidet sich, wenn ihr einen Wechselrichter mit Batterie nutzt. In unserer Anleitung tun wir dies nicht.

Moderne Häuser verfügen sowohl über einen FI-Schutzschalter als auch über einen geeigneten Zähler. Wenn ihr euch hier nicht sicher seid, kontaktiert euren Netzanbieter (nicht Stromanbieter) und fragt nach, welche Richtlinien für euch gelten.


Photovoltaikmodule


Als PV-Module kommen bei mir die Trina Vertex S TSM-400DE09.08 400 Wp Module mit einer Peak-Leistung von je 400 Watt zum Einsatz. Dabei handelt es sich um monokristalline Glas-Folie-Module mit einem Wirkungsgrad von ca. 21 Prozent. Es nutzt die Multi-Busbar Technologie um den Serienwiderstand im Modul zu verringern und besitzt ein sehr gutes Schwachlichtverhalten und kann auch bei bewölktem Himmel noch Energie erzeugen.

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Jedes Modul verfügt über zwei TS4 / MC4 EVO2 Stecker und kann über 4 mm² Photovoltaikkabel direkt mit dem Wechselrichter verbunden werden. Ich habe bei mir die Module in einer Reihenschaltung verbunden, d.h. der Strom fließt durch alle Module hindurch und dann zum Wechselrichter.

Die Nennspannung (UMPP) der Module liegt um die 34 V, der maximale Strom (IMPP) bei 11,5 bis 11,7 A. Der genutzte Wechselrichter muss kompatibel zu der Nennspannung und der maximalen Leistung der Module sein.

Ihr könnt aber natürlich auch andere Marken wie Aleo, JA Solar, Jinko Solar, LG und so weiter benutzen. Habt ihr wenig Platz (könnt also nur 1-3 Module verbauen), würde ich zu Modulen um die 380-410 Watt Leistung raten. Habt ihr viel Platz für Module gehen auch leistungsschwächere und z.B. gebrauchte Module.


Wechselrichter


Hier habe ich mich für den Growatt MIC 1000TL-X entschieden, der die Module über das MPP-Tracking (mehr dazu später) ansteuern kann, über einen eingebauten DC-Trennschalter und einen Netz- und Anlagenschutz (NA-Schutz) verfügt. Hier kann man auch einen noch stärkeren Wechselrichter wie z.B. den Growatt MIC 1500TL-X benutzen. Die Ausgangsleistung des Wechselrichters lässt sich auf 600 Watt begrenzen. Warum ein stärkerer Wechselrichter trotzdem Sinn macht, erkläre ich später.

Damit darf er den erzeugten Strom über einen Schuko-Stecker in das Hausnetz einspeisen. Wird der Schuko-Stecker aus der Steckdose gezogen, während gerade Strom eingespeist wird, schaltet sich der Wechselrichter innerhalb von maximal 200 ms selbständig aus. Der Growatt MIC 1000TL-X benötigt ein Hausnetz zum Betrieb und kann nicht für eine Insellösung (ohne Hausnetz) verwendet werden.

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Der Growatt MIC 1000TL-X Wechselrichter kann über ein USB-W-Lan-Modul an das Internet bzw. die Cloud des Anbieter Growatt angebunden werden. Dieser Stick (auch Datenlogger genannt) kostet ca. 20 Euro. Eine monatliche Gebühr für die Nutzung der Growatt Cloud gibt es nicht. Für Android und iOS gibt es eine eigene App die auf die Growatt Cloud zugreift.

Da es sich um eine Cloudlösung handelt, könnt ihr auf die aktuellen Daten eurer PV-Anlage weltweit zugreifen. Den Stick gibt es mit W-Lan (Growatt ShineX Wireless) oder fester LAN-Anbindung (Growatt ShineX LAN). Nach Möglichkeit empfehle ich euch den Stick mit Netzwerkkabel, der Wireless Stick macht ab und zu Probleme.

Der Wechselrichter selbst verfügt auch über ein kleines OLED-Display, welches die aktuelle Leistung anzeigen kann. Außerdem könnt ihr über das Display Einstellungen vornehmen. Das Display schaltet sich nach ca. 5 Minuten selbstständig ab und kann über einen kleinen Knopf unterhalb des Displays jederzeit aktiviert werden.

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Es gibt natürlich noch viele andere Wechselrichter von dutzenden Herstellern. Bei Bastlern beliebt sind die sehr günstigen Modelle von Y&H, z.B. der Y&H 600W MPPT Solar Grid Tie Inverter* für nur etwas mehr als 100 Euro. Nachteil ist hier, dass der Wechselrichter keine eingebaute Überwachungsfunktion (also Display und/oder App) hat und auch in anderen Punkten schlechter ausgestattet ist. Die kleinen Wechselrichter können auch leicht überhitzen daher muss beim Einbau auf eine ausreichende Kühlung geachtet werden.

Da ich selbst ein Anfänger im PV-Bereich bin, habe ich daher lieber zum Growatt MIC 1000TL-X gegriffen, da hier viele Sicherheitsfunktionen bereits integriert sind und der Wechselrichter auch nicht überhitzt.


MPP-Tracking


MPP-Tracking steht für Maximum Power Point Tracking, oft auch als MPPT abgekürzt. Mit Hilfe des MPP-Trackings passt ein Wechselrichter die elektrische Belastung einer oder mehrerer in Reihe geschalteter PV-Module so an, dass die größt möglichste elektrische Leistung entnommen werden kann.

Bei PV-Modulen verändert sich dieser Betriebspunkt ständig und hängt von der Einstrahlstärke, Beschattung des Moduls und der Temperatur des PV-Moduls ab. Im Grunde genommen versucht der Wechselrichter so laufend die ideale Einstellung für eure PV-Module zu finden. Das ist umso wichtiger, wenn mehrere PV-Module in Reihe geschaltet werden.

Aktuelle PV-Module verfügen über so genannte Bypassdioden, die stark verschattete Bereiche innerhalb des PV-Moduls überbrücken können um so die Leistung der restlichen Bereiche nicht negativ zu beeinflussen. Trotzdem solltet ihr bei eurer Standortwahl Gedanken machen, wie ihr die Module möglichst optimal aufstellen und ausrichten könnt, da sich die Leistung aller in einem String befindlichen Module immer am schlechtesten Modul orientiert.

Das MPP-Tracking des Wechselrichters kann aber immer nur den gesamten String (also die gesamte Kette der angeschlossenen Module) auf einmal steuern. Wird z.b. ein Modul von insgesamt drei in einem String verschattet, bestimmt dieses Modul die Leistung aller Module in dem String. D.h. auch die nicht verschatteten PV-Module in dem String arbeiten mit der gleichen reduzierten Leistung wie das verschattete Modul. Sind alle PV-Module des String gleich ausgerichtet und leiden nicht oder nur kurz unter einer Verschattung, ist dies in der Regel kein Problem.

Wird aber z.B. ein PV-Modul des Strings regelmäßig stärker verschattet oder nutzt ihr in einem String mehrere verschiedene Ausrichtungen der Module, empfiehlt sich ein PV-Moduloptimierer mit MPP-Tracking auf Modulebene. Jedes Modul optimiert sich dann selbst und bremst andere Module in dem String nicht mehr aus. Ein Moduloptimierer kostet pro Stück und Leistung ca. 50 bis 80 Euro und kann je nach Leistung 1 bis 3 PV-Module separat optimieren.

Alternativ lassen sich natürlich auch mehrere Wechselrichter betreiben, die jeweils einen eigenen String nutzen und optimieren. Das ist auch unter der Balkonkraftwerkrichtlinie möglich, sofern die Einspeiseleistung aller Wechselrichter zusammen die 600 Watt nicht überschreitet. Die Wechselrichter selbst dürfen eine höhere Leistung haben, die Einspeiseleistung muss dann aber limitiert werden.

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Nun müssen wir noch die ideale Anzahl bzw. Leistung der PV-Module für den Growatt MIC 1000TL-X Wechselrichter ermitteln. Der MPPT-Spannungsbereich des Wechselrichters liegt bei 50-500V, die maximale PV-Leistung (STC) liegt bei 1400 Watt. Bei der PV-Eingangsleistung wird die Leistung aller Module addiert. Bei der Verwendung von drei Trina Vertex S TSM-400DE09.08 400 Wp PV-Modulen wären das also 1200 W und damit unter dem Maximum von 1400 Watt.

Der Growatt MIC 1000TL-X Wechselrichter selbst besitzt aber nur eine AC-Ausgangsleistung von 1000 Watt, welche wir zudem noch auf 600 Watt über die Software begrenzen. Warum macht also ein Wechselrichter mit mehr als 600 Watt überhaupt Sinn ?

An einigen Tagen im Jahr kann es vorkommen, dass unsere PV-Module mehr Leistung erzeugen als unser Wechselrichter in das Wechselstromnetz einspeisen kann. Die Mehrleistung würde man in diesem Fall dann nicht nutzen können.

Da dies aber nur an sonnigen Sommertagen vorkommt, nimmt man dies in Kauf um an Tagen mit nicht so idealen Bedingungen mehr Leistung zu erzeugen als mit weniger oder schwächeren PV-Modulen. Die Maximalleistung der PV-Module (Peakleistung) liegt leider nicht sehr häufig an. Bei der Umwandlung von Gleich- zu Wechselstrom muss man zudem mit Verlusten in Höhe von ca. 5 Prozent rechnen.

Ich wohne bei Hamburg, hier beträgt die direkte Sonneneinstrahlung ca. 1/3 der kompletten Einstrahlung über das Jahr. Unter direkter Sonneneinstrahlung versteht man wenn bei blauem Himmel das Sonnenlicht ungehindert auf die PV-Module trifft. Je nach Jahres- und Uhrzeit ist es hier möglich die maximale Peak-Leistung der PV-Module zu erzielen.

2/3 der Sonneneinstrahlung sind in Norddeutschland allerdings indirekt, also z.B. bei bewölktem Himmel. In diesen Szenarien liegt die Leistung der PV-Module irgendwo zwischen 5 und 40 Prozent der angegebenen Maximalleistung. Dies ist bei uns in Hamburg sehr häufig der Fall. Hier macht jetzt ein starker Wechselrichter Sinn, da dieser deutlich mehr PV-Module anbinden kann als ein kleinerer.

So gibt es z.B. den Growatt MIC 600TL-X der maximal 600 Watt Leistung in der AC-Netz einspeisen kann. Das wäre ja ideal für ein Balkonkraftwerk. Allerdings kann der Wechselrichter nur maximal zwei 400W PV-Module nutzen, da die maximale PV-Eingangsleistung bei 1050 Watt liegt. Bei Sonnenschein wird der Wechselrichter dann etwa auf die gleiche Leistung kommen, bei bewölktem Himmel, Morgens oder Abends liegt die Leistung dann aber durch die maximale Anzahl der PV-Module deutlich hinter größeren Lösungen zurück.

Eine PV-Modul-Peakleistung von 1200 Watt an einem 1000 Watt Wechselrichter macht also definitiv Sinn, vor allem weil die Module nicht mehr sehr kostenintensiv sind und aktuell nur ca. 200 Euro pro Modul kosten.

Da der Growatt MIC 1000TL-X eine PV-Startspannung von 50 V benötigt, werden mindestens zwei PV-Module in Reihe geschaltet. Bei einer Reihenschaltung von PV-Modulen addiert sich die Spannung der einzelnen Module. Bei der Parallelschaltung von PV-Modulen erhöht sich die Stromstärke während die Spannung unverändert bleibt.

Zusätzlich müsst ihr auch die maximale PV-Leistung bei der Auswahl der Module und deren Anzahl beachten. Die addierte Gesamtleistung (Peak) der PV-Module darf die maximale PV-Eingangsleistung des Wechselrichters nicht überschreiten.


Die optimale Ausrichtung der PV-Module


Damit eure PV-Module möglichst viel elektrische Leistung generieren, muss die Ausrichtung der Module stimmen. Ideal ist hier eine Süd-Ausrichtung mit einer maximalen Abweichung nach West oder Ost von ca. 30 Grad. Die Neigung der PV-Module liegt in Deutschland idealerweise bei 15 bis 50 Grad. Alle Module sollten in der Hauptzeit (je nach Jahreszeit ca. 7 bis 17 Uhr) möglichst frei von Schatten sein.

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So das war nun die Theorie, in der Praxis muss man sich natürlich an seinem Haus und seinem Grundstück orientieren. Doch keine Panik: moderne PV-Module verzeihen eine gewisse Abweichung von den Idealparametern und am Ende ist auch eine schlecht ausgerichtete PV-Anlage meist noch profitabel bzw. wirtschaftlich.

Achtet aber besonders darauf, dass möglichst alle in Reihe geschalteten Module gleich ausgerichtet sind und einen identischen Neigungswinkel haben. Das wirkt sich positiv auf die generierte Leistung aus. Völlig unterschiedlich ausgerichtete Module sollten in unterschiedliche Stränge (Strings) aufgeteilt werden. Das sollte bei einem Balkonkraftwerk auf Grund der geringen Anzahl an Modulen aber keine Rolle spielen und erst größere Wechselrichter unterstützen mehrere MPPT-Strings.


Die Montage der Module


Meiner Meinung nach der schwierigste Teil bei der Verwirklichung eines eigenen Balkonkraftwerks ist die Montage der Module. Sollen diese auf einem Balkon, auf einem Flachdach oder einem Ziegeldach montiert werden ? Hier werden jeweils eigene Lösungen für die Montage und Befestigung der Module benötigt.

Am einfachsten ist wohl die Befestigung auf einem Flachdach. Ich habe bei mir eine einfache Aufständerung aus Aluminium genutzt, die pro Modul ca. 65 Euro kostet.

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Dem Montageset liegen auch Schrauben bei um die Ständer direkt mit dem Flachdach (Holz) zu verschrauben. Dadurch ist man bei der Ausrichtung aber sehr unflexibel, eine spätere Änderung sehr mühselig. Daher habe ich mich dafür entschieden die Aufständerung auf Gehwegplatten (Beton, 40x40, ca. 12kg/Stück) zu verschrauben. Das ist ausreichend für meine Windlastzone (2) (Karte der Windlastzonen in Deutschland) und ich kann die PV-Module jederzeit mit geringem Aufwand neu ausrichten.

Da ich wie oben erwähnt selbst ein PV-Neuling bin, war mir die Möglichkeit die Ausrichtung später verändern zu können sehr wichtig. Wer die perfekte Ausrichtung bei sich kennt oder die Ausrichtung mangels Alternativen sowieso nicht mehr ändern kann, der kann die Module natürlich auch auf dem Flachdach verschrauben. Hier muss natürlich auch auf die maximale Dachlast des Gebäudes geachtet werden. Das PV-Modul selbst wiegt ca. 20 kg.

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Die Module kann man auch leicht versetzt hintereinander platzieren. Hier sollte darauf geachtet werden, dass auch im Frühling in Herbst (wenn die Schatten durch die tiefer stehende Sonne länger werden) sich die PV-Module nicht gegenseitig verschatten.

Schatten die im Winter entstehen kann man fast vernachlässigen, da der PV-Ertrag bei normalen Dach-Anlagen in den Wintermonaten (vor allem Dezember, Januar und Februar) fast gegen null geht.


Elektrischer Anschluss der PV-Module


An den PV-Modulen sind zwei je 1m lange Kabel auf der Rückseite vorhanden, über die ihr das Modul mit einem weiteren Modul oder dem Wechselrichter verbindet. Bei der hier verwendeten Reihenschaltung wird der Minuspol mit dem ersten Modul verbunden, welches dann mit dem zweiten Modul (usw.) verbunden wird.

Je nach Entfernung der Module zueinander benötigt ihr hier ggf. eine Kabelverlängerung von 1-2m. Sind alle Module verbunden, wird das letzte Modul mit dem Pluspol des Wechselrichters verbunden. Die MC4-Stecker sind sicher gegen Verpolung, so dass ihr hier nichts falsch anschließen könnt.

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Der Wechselrichter selbst muss dann noch über einen Schuko-Stecker oder eine Einspeisesteckdose mit eurem Hausnetz auf der Wechselstromseite verbunden werden. Das entsprechende Kabel befindet sich nicht im Lieferumfang, allerdings wird der benötigte AC-Eingangsstecker von Growatt mitgeliefert. Wer also ein Kaltgerätekabel mit Schuko-Stecker übrig hat, kann dieses mit dem mitgelieferten Stecker verbinden.

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Wer ein Kaltgerätekabel nutzen möchte, muss die 3 Leitungen mit Aderendhülsen versehen, da eine Verschraubung der ungeschützten Litzen im Stecker nicht zulässig ist. Ich habe mir hier die BAURIX Crimpzange mit 1200 Aderendhülsen Set* bestellt, die für 30 Euro ordentlich verarbeitet ist. Die benötigten Aderendhülsen für die 0,75 mm² Leitungen des Kaltgerätekabels sind im Lieferumfang enthalten.


Den eigenen Strombedarf ermitteln


Bei der Wahl der Dimensionierung des Balkonkraftwerks oder einer professionellen PV-Anlage sollte man zunächst seinen eigenen Strombedarf kennen. Was bringt ein Balkonkraftwerk welches 200 bis 600 Watt erzeugt, die Energie aber vom Haushalt nicht aufgenommen werden kann ?

Da wir keine Einspeisevergütung (aktuell übrigens 8,6 Cent netto / kWh für Anlagen bis 10 kWPeak) für den Strom den unser Balkonkraftwerk erzeugt erhalten, sollten wir dies natürlich so auslegen, dass wir möglichst den größten Teil der erzeugten Leistung selbst verbrauchen.

Doch das ist gar nicht so einfach, denn die erzeugte Leistung bei PV-Anlagen schwankt sehr stark und hängt von Jahreszeit und Wetter ab. Eine 1000 Watt (Peak) Anlage erzeugt im Sommer bei blauem Himmel ihre 1000 Watt. Schiebt sich eine Wolke vor die Sonne, bricht der Ertrag auf 200 bis 600 Watt (20-60% der Peakleistung) ein. Bei schlechtem Wetter und viel Wolken sind oftmals nur 150 bis 300 Watt möglich.

Je nach Jahreszeit ändert sich auch die Dauer der Stromerzeugung. Im Sommer startet die Erzeugung mit 5-10 Prozent der Leistung schon um 7 Uhr morgens, im Frühling oder Herbst aber später. Nachts wird natürlich gar keine Energie erzeugt. Ab 17 Uhr nimmt im Sommer die erzeugte Leistung stark ab, und fällt ab 19 Uhr meist auf nur noch 5-10 Prozent der Peakleistung.

Die Werte sind meine Erfahrungswerte und können natürlich bei euch anders sein. Es soll euch nur ein erstes Gefühl für die schwankende Leistung geben.


Ein Batteriespeicher lohnt sich erst bei größeren Anlagen


Meist lohnt sich ein Batteriespeicher wirtschaftlich aufgrund der hohen Anschaffungskosten nicht. Die Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin bietet einen Unabhängigkeitsrechner an, mit dem ihr für eure Situation ermitteln könnt ob und wann sich ein Batteriespeicher für euch lohnt. Der Rechner ist eigentlich zur Berechnung des Autarkiegrads gedacht, kann aber auch für eine wirtschaftliche Betrachtung genutzt werden.

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Bei meinem Jahresverbrauch von 7500 kWh (2 Elektroautos) bräuchte ich eine PV-Leistung von mindestens 2000 Watt um eine Batterie sinnvoll nutzen zu können. Achtung: in dem Rechner werden die Eigenheiten eurer PV-Anlage (Standort, Ausrichtung usw.) geschätzt. Sollten diese vom Idealwert abweichen, müsst ihr das natürlich berücksichtigen.

Auch solltet ihr beachten, dass ihr die Batterie im Winter sehr wahrscheinlich gar nicht laden könnt weil ihr zu dieser Jahreszeit nicht genügend Leistung erzeugt (bzw. nicht mehr als ihr benötigt). Wer unabhängiger vom Netzbetreiber werden möchte bzw. gerne seinen eigenen Strom verbrauchen möchte, für den spielt aber sehr wahrscheinlich nicht nur die Wirtschaftlichkeit eine Rolle.

Möchtet ihr eine Batterie an euer Balkonkraftwerk anschließen, so benötigt ihr einen speziellen Wechselrichter, der dies auch unterstützt. Der Growatt MIC 1000TL-X in meiner Anleitung unterstützt dies zum Beispiel nicht.

Solltet ihr über ein Elektroauto verfügen, so könnt ihr dieses vielleicht zu der Zeit laden, zu der am meisten Strom von eurem Balkonkraftwerk produziert wird. Bei Tesla kann man z.B. in der App auch den maximalen Ladestrom für einen bestimmten Standort dauerhaft oder temporär begrenzen, damit möglichst lange Energie aufgenommen wird. Das Elektroauto fungiert dann in diesem Fall als riesige Batterie.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger


Monitoring


Mit ein Grund warum ich mich für den Growatt MIC 1000TL-X Wechselrichter entschieden habe, ist die Möglichkeit der direkten Auswertung der Stromerzeugung. Dazu könnt ihr entweder die iOS App benutzen oder die Weboberfläche die ihr von jedem Computer aus aufrufen könnt.

Um die Daten auswerten zu können, benötigt ihr den Growatt USB-W-Lan-Datenlogger, der direkt an den Wechselrichter angeschlossen wird und von diesem via W-Lan die Daten in die Growatt Cloud überträgt.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger
Die App funktioniert recht zuverlässig, ab und zu erscheint beim Abruf der Daten ein "Netzwerktimeout", der aber meistens beim erneuten Abruf der Daten verschwindet. Die Weboberfläche hatte bei mir dieses Problem bisher nicht. Über die Weboberfläche kann man auch sämtliche Einstellungen des Wechselrichters ändern. Die App ist mehr zum reinen Datenabruf gedacht.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger
Gebt ihr euren aktuellen Strompreis in den Einstellungen der Cloud ein, wird euch auch der Wert des erzeugten Stroms angezeigt.

In der Growatt Cloud lassen sich zudem E-Mail Adressen hinterlegen, an die Fehlermeldungen sowie wöchentliche oder monatliche Auswertungen eures Balkonkraftwerkes gesendet werden. Das ist natürlich freiwillig und kann jederzeit wieder geändert werden.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger


Wechselrichter auf max. 600 Watt (AC) begrenzen


Ein Balkonkraftwerk darf maximal 600 Watt an Leistung in das Wechselstrom-Hausnetz einspeisen. Ich empfehle hier aber den Kauf von stärkeren Wechselrichtern. Damit diese in die Balkonkraftwerk-Regulierung fallen, müsst ihr den Wechselrichter auf maximal 600 Watt AC-Leistung einstellen / limitieren.

Das geht entweder über die Growatt Cloud oder über die Growatt Smartphone App. Bei beiden benötigt ihr ein Passwort zum Ändern der Einstellungen. Dieses lautet immer "growattJJJJMMTT", wobei ihr JJJJ durch das aktuelle Jahr, MM durch den aktuellen Monat und TT durch den aktuellen Tag ersetzen müsst. Für den 19.09.2022 würde das Passwort also growatt20220919 lauten.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger
Die Einstellung Set Active Power Ratio wird in Prozent angegeben. Bei einem Growatt 1000 Watt Wechselrichter wären 60 Prozent dann 600 Watt.



Anmelden des Balkonkraftwerks


Auch wenn die Anmeldung eines Balkonkraftwerks bis 600 Watt deutlich einfacher ist als bei einer normalen PV-Anlage leben wir trotzdem noch in Deutschland :) Es gibt also nicht eine Stelle wo wir unser Balkonkraftwerk anmelden müssen, sondern gleich zwei.

Einmal im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur und einmal beim lokalen Netzbetreiber. Die Registrierung im Marktstammdatenregister erfolgt in drei Abschnitten. Zunächst muss man sich ein Benutzerkonto erstellen. Anschließend registriert man sich dann als Marktakteur (Anlagenbetreiber) und erst im dritten Schritt meldet man seine Einheit (PV-Anlage) an.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger
Das hört sich alles sehr kompliziert an, es ist aber eigentlich recht einfach und durchaus in 30 Minuten machbar.

Der Wahnsinn fängt eigentlich erst bei der Meldung an den lokalen Netzbetreiber an. Denn erstens ist dieser Vorgang von Netzbetreiber zu Netzbetreiber unterschiedlich (so das ich euch hier auch keine Anleitung dafür geben kann) und zweitens muss man hoffen, dass der Netzbetreiber ein vereinfachtes Anmeldeverfahren für ein Balkonkraftwerk bis 600 Watt Leistung anbietet.

Zum Glück machen das immer mehr Anbieter und so auch mein lokaler Netzbetreiber, die Schleswig-Holstein Netz AG.

Anleitung für ein eigenes Balkonkraftwerk (PV-Anlage) für Anfänger
Wenn ihr bei eurem Netzbetreiber keine Informationen dazu findet, fragt konkret nach einer vereinfachten Anmeldung für steckerfertige Anlagen mit einer maximalen AC-Leistung von 600 VA.

Eine ausführliche Schritt-für-Schritt Anleitung für die Anmeldung eines Balkonkraftwerkes im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur findet ihr auch bei uns.

Wenn ihr (wie viele andere) euer Balkonkraftwerk nicht anmeldet, kann gegen euch theoretisch ein Bußgeld verhängt werden. Ich habe bisher aber noch von keinem vollstreckten Bescheid gelesen, dafür aber von dutzenden nicht angemeldeten Anlagen. Eure Anlage, eure Verantwortung. Ich würde mir die 30 Minuten Zeit nehmen um dann keine Bauchschmerzen haben zu müssen.

Ich habe die hier verwendeten Komponenten frei ausgewählt, eine Zusammenarbeit mit einem oder mehreren Herstellern besteht nicht. Da ich kein Elektromeister und selbst PV-Neuling bin, nehmt diese Anleitung bitte nur als Inspiration und informiert euch ggf. noch woanders !



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Kommentare (12)

Kommentar
Stefan (Team)
Geschrieben am01.12.2022
Der MIC 1500TL-X passt für 5 Module. Ich glaube nicht, dass sich ein Speicher lohnt. Zumindest aktuell nicht. Wie es in ein paar Jahren aussieht, weiß ich natürlich nicht. Das kommt auch immer auf deine Umstände an wann Du zu Hause bist usw. Wir haben zwei Elektroautos, die nutzen wir im Sommer als Speicher. Im Winter kommt sowieso viel zu wenig rein, so dass ich nicht einmal meinen Verbrauch tagsüber decken kann.
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Andreas
Geschrieben am30.11.2022
Hallo Stafan,
sehr schöner Artikel, der meine eigenen bisherigen Recherchen und Erkenntnisse bestätigt und erweitert. Ein größerer Wechselrichter ist die bessere Wahl. Ich plane 5x400-410Wp Module die ich hochkant (mit 30 Neigung) auf meinem Garagendach aufstellen will. So erreiche ich ein größere Fläche. Dazu möchte ich den Growatt MIC 1500TL-X (Der MIC 1500TL-X hat max. 2100W Eingangsleistung, sollte passen, oder?)
Ich habe auch schon über den Growatt MIN 2500TL-XH nachgedacht, dann könnte ich später auch noch einen Speicher anschließen. Sind meine Überlegungen richtig und sinnig?
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Stefan (Team)
Geschrieben am25.11.2022
Eine Limitierung geht natürlich, habe ich selbst bei mir eingestellt. Shops die etwas gegenteiliges behaupten, haben leider keine Ahnung. Die 70 Prozent Regel ist nur interessant wenn die PV-Anlage nach EEG gefördert werden soll (was man bei einem Balkonkraftwerk nicht macht). Die 70 Prozentregel wird aber sowieso ab dem 01. Januar 2023 abgeschafft (für größere PV-Anlagen).
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Martin
Geschrieben am25.11.2022
Hallo Stefan, ich habe deinen Bericht mit viel Interesse gelesen, da ich auch mit einem kleinen Balkonkraftwerk anfangen möchte ! Mir gefallen auch die Growatt-Wechselrichter da der Eingang für die Wirkleistung bei 50 Volt liegt. Ich möchte mir den 1500 TL-X holen um hier leistungsstarke Module anzuschließen um auch bei schlechtem Wetter eine hohe Ausbeute zu generieren. Ich müsste hier den Growatt auf 40% Ausgangsleistung limitieren. Gelesen habe ich, dass dies möglich ist! ( Nicht nur hier bei dir) Ich habe sicherheitshalber bei verschieden Shops nachgefragt ob die Begrenzung auf 600 Watt möglich ist. Antwort: Geht leider nicht !!!
Bei den Einspeiserichtlinien muss ich ja auch den Wechselrichter auf 70% begrenzen! (70% Regelung )

Was ist nun richtig ? Geht oder geht nicht?

Ich wünsche dir eine gute Zeit und Gruß Martin
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Stefan (Team)
Geschrieben am23.11.2022
Die gibst Du dir selbst. Denn nur DU nennst deinem Netzbetreiber die Netto-Einspeiseleistung deines/deiner Wechselrichter.
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Austin
Geschrieben am23.11.2022
Hallo,

wer garantiert mir, dass mein Netzbetreiber den Growatt MIC 1500TL-X als Balkonkraftwerk (gedrosselt auf 600VA) aktzeptiert?

Ich würde mir den WL mit 4 Panels kaufen und montieren, aber wer gibt mir die Garantie für die Anmeldung beim NB?
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Stefan (Team)
Geschrieben am15.11.2022
Hi Olli, Danke für den Hinweis. In einer Reihenspannung erhöht sich die Spannung und nicht der Strom. Das ist korrekt. Die Eingangsleistung wird nach der Formel Spannung (V) x Strom (A) errechnet, ist also multiplikativ. Eine Kombination aus Reihen- und Parallelschaltung ist möglich, trotzdem hat dies meiner Meinung nach (bin kein Experte) keinen Einfluss auf die Eingangsleistung in Watt (die erhöht egal ob Spannung oder Stromstärke im String erhöht wird).
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Olli
Geschrieben am14.11.2022
Im Artikel steht das der Growatt nicht mehr als zwei 400W Module verträgt da er nur 1050W mach DC Eingang hat.Aber die Module sind ja in Reihe geschaltet, also wenn ich ein drittes 400W Modul in Reihe dazu schalte erhöht sich die Spannung aber nicht der Strom, die Anlage würde früher angehen. Es müssten sogar 4 Module gehen, je zwei in Parallel und dann In Reihe, dann sollte man 800W haben bei ca. 70V.
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Stefan (Team)
Geschrieben am02.11.2022
Du kannst auch mit 3 Modulen problemlos den Growatt MIC 1500 TL-X oder den Growatt MIC 2000 TL-X nehmen. Wichtig ist hier nicht die nominale DC-Spannung sondern die Start-Spannung (50V). Da ein Modul auf eine Spannung von ca. 30-35 V kommt benötigst Du mindestens zwei Module bei einer Startspannung von 50V. Erst ab dem Growatt MIC 2500 TL-X (80V Startspannung) benötigst Du mindestens drei Module.

Generell ist es immer eine gute Idee einen stärkeren Wechselrichter zu nehmen sofern das finanziell keinen großen Unterschied macht. Wie Du schon sagst man ist dann später einfach flexibler.
Kommentar
Bo
Geschrieben am01.11.2022
Hallo Stefan, top Artikel - vielen Dank.

Ich habe hier aktuell die gleichen drei Trina 400 Wp Module liegen und ein ähnliches Setup im Auge.
Ich schwanke noch zwischen dem Growatt MIC 1000 TL-X und dem MIC 1500, da ich später ggf. noch ein weiteres Modul dran hängen will.

Warum hast du dich für den MIC 1000 entschieden?
Kannst du was zur "Nominalen DC Spannung" sagen, hier 180V vs 250V?
Könnte man den MIC 1500 bereits mit den drei Modulen betreiben?

Ich freue mich auf deine Rückmeldung. Vielen Dank.
Kommentar
Stefan (Team)
Geschrieben am19.09.2022
In der Growatt Clould anmelden und dann gleich auf der ersten Seite (Dashboard) gibt es unten ja eine Auflistung aller Wechselrichter unter dem Punkt "My Photovoltaik Devices". Hier an der Seite den "Settings" Knopf anklicken. Dort gibt es dann eine Einstellungen mit dem Namen "Set Active Power Ratio" in Prozent.

Bei einem 1000er wären 60% dann maximal 600 Watt Einspeiseleistung in dein AC-Hausnetz. Du benötigst da ein Passwort welches "growattjjjjmmtt" lautet. "jjjjmmtt" musst Du immer durch das aktuelle Datum ersetzen. Also z.B. "growatt20220920" für den 20.09.2022.
Kommentar
oli
Geschrieben am18.09.2022
Hallo Stefan, kannst Du etwas dazu sagen, mit welcher Software man bei derm 100tl eine Begrenzung auf 600 Watt einstellen kann ?

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