PV-Inselanlage: Ist Off-Grid mit Speicher sinnvoll?

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PV-Inselanlage: Ist Off-Grid mit Speicher sinnvoll?
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PV-Inselanlagen, die ebenfalls als Off-Grid-Systeme bezeichnet werden, ermöglichen eine autarke Stromversorgung ohne Anbindung an das öffentliche Netz. Sie konvertieren Sonnenstrahlung in elektrische Energie, die entweder unmittelbar verwendet oder in einem Speicher abgelegt wird. Diese Systeme finden vor allem in entlegenen Regionen, Ferienhäusern, Berghütten oder mobilen Anwendungen wie Wohnmobilen und Booten Anwendung.

Eine PV-Inselanlage macht Dich unabhängig vom Energieversorger, erfordert jedoch eine sorgfältige Planung und Investition, da keine Einspeisevergütung stattfindet. Dieser Artikel erklärt die Funktionsweise einer PV-Inselanlage, ihre Vor- und Nachteile sowie für wen sie eine sinnvolle Wahl ist.

 

Bedeutende Erkenntnisse:

  • Eine PV-Inselanlage ist im Gegensatz zu anderen Solar-Systemen nicht mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden.
  • Eine Inselanlage ermöglicht es Dir, Strom zu erzeugen, zu nutzen und zu speichern, ohne auf das öffentliche Energienetz angewiesen zu sein.
  • Der Preis für Solar-Inselanlagen variiert, wie bei herkömmlichen PV-Anlagen, je nach Größe und den gewählten Komponenten.
  • Eine Solar-Inselanlage für ein Einfamilienhaus versorgt das Haus vollständig unabhängig vom öffentlichen Stromnetz, ist jedoch mit hohen Kosten und dem Risiko einer Unterversorgung verbunden.
  • Als netzunabhängiges Solarstromsystem empfehlen wir den Jackery Solargenerator.

 

Was ist eine PV-Inselanlage?

Eine Inselanlage stellt zunächst einmal eine ganz normale Solaranlage oder Mini-Solaranlage dar. Eine PV-Inselanlage ist im Gegensatz zu anderen Solar-Systemen nicht mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden. Diese Methode zur Erzeugung solarer Energie wird als „Off-Grid“ bezeichnet.

Eine Inselanlage ermöglicht es Dir, Strom zu erzeugen, zu nutzen und zu speichern, ohne auf das öffentliche Energienetz angewiesen zu sein – so lebst Du völlig autark. Deswegen werden derartige Anlagen oft an Orten installiert, wo entweder keine Stromleitungen vorhanden sind oder die Verbindung zum Stromnetz mit hohen Kosten verbunden wäre – wie etwa auf abgelegenen Berghütten, in Wohnwägen oder auf Booten.

Wie funktioniert sie?

Solar-Inselanlagen, auch bekannt als PV-Inselanlagen, produzieren aus Sonnenlicht Strom, ähnlich wie Photovoltaik-Anlagen auf Dächern oder Steckersolar-Geräte am Balkon. Bei den Solar-Inselanlagen gibt es jedoch keine Verbindung zum Stromnetz. Der erzeugte Strom wird entweder sofort über die angeschlossenen Geräte genutzt oder in einer Batterie gespeichert.

Es ist also möglich, dass PV-Inselanlagen unabhängig vom Netz Strom erzeugen, da kein Stromanschluss erforderlich ist. Deswegen werden die Inselsysteme auch „Off-Grid-Anlagen“ genannt. Inselanlagen produzieren Strom, der einerseits durch die Menge an Sonnenenergie begrenzt wird, die auf sie einstrahlt, und andererseits durch den Strombedarf der angeschlossenen Geräte oder des Speichers. Überschüsse können nicht ins Netz eingespeist werden.

Vorzüge und Nachteile von Inselanlagen

Vorzüge

Nachteile

Unabhängig vom Stromnetz – perfekt für isolierte Gegenden

Teurere Anschaffungskosten als netzgebundene Systeme

Kann mit Solarpanels und Batteriespeicher kombiniert werden

Bei ausschließlich lokalem Betrieb gibt es keine staatlichen Förderungen oder Umsatzsteuerbefreiungen.

Kein Einspeisemanagement erforderlich, unkomplizierte Installation

Begrenzte Leistung – schnell erschöpft, abhängig von der Größe des Speichers

Es besteht weder eine Verpflichtung zur Meldung an den Netzbetreiber noch zum Eintrag im Marktstammdatenregister.

Inselbetrieb ist nur mit spezieller Technik möglich (nicht mit herkömmlichen PV-Anlagen)

Ideal für Camping, Outdoor-Aktivitäten, Notstromversorgung und autarke Lebensweisen

Begrenzter Komfort bei Stromspitzen (z. B. Kochen, Heizen)

Niedrige Wartungskosten bei gut durchdachten Systemen

Großer Platzbedarf bei hohem Energieverbrauch

 

Eigenverbrauch vs. Einspeisung  

Solaranlagen, die auf dem Dach installiert sind, konvertieren Sonnenlicht in für den Hausgebrauch nutzbaren Strom. Je sonniger es ist, umso mehr Strom wird erzeugt. Diese einfache Formel führt jedoch zu einem Ungleichgewicht zwischen der Produktion und dem Verbrauch von Strom. Denn: Der Großteil des Solarstroms wird in den sonnigen Mittagsstunden erzeugt, während der Energiebedarf in den weniger sonnigen Abend- und Nachtstunden gewöhnlich am höchsten ist.

Dies bewirkt unter anderem, dass Eigentümer einer Solarinstallation etwa 70 % ihres erzeugten Solarstroms in das öffentliche Netz einspeisen. Hierfür bekommen Sie für jede verbrauchte Kilowattstunde einen fixen Geldbetrag, die Einspeisevergütung. In den vergangenen Jahren erfreuen sich PV-Anlagen mit Stromspeicher jedoch zunehmender Beliebtheit. Dank der Zwischenspeicherung des Solarstroms sorgt diese Kombination für einen erheblich höheren Eigenverbrauch von 50 % bis 80 %.

Während die Mehrheit der Anlagenbesitzer*innen überschüssigen Strom ins Netz einspeist, verzichten einige bewusst auf diese Option. Dafür kann es mannigfaltige Ursachen geben: Einige wollen sich so autark wie möglich versorgen, während andere den bürokratischen Aufwand fürchten, der mit der Einspeisung einhergeht. Daraus lassen sich drei primäre Varianten der Solaranlage ableiten: die Einspeiseanlage, die Nulleinspeiseanlage und die Solar-Inselanlage.

eigenverbrauch vs. einspeisung

 

Das Prinzip eines Stromspeichers ist sehr einfach und ähnelt dem eines umfangreichen Akkus. Tagsüber, wenn Ihre PV-Anlage Strom produziert und dieser nicht verwendet wird, füllt sich der Stromspeicher auf. Am Abend, wenn die Produktionskapazitäten Ihrer Anlage abnehmen und der Stromverbrauch durch Fernseher, Waschmaschine und E-Auto zunimmt, erfolgt die Entladung des Speichers. Dank eines Batteriemanagementsystems sind zeitgemäße Solarbatterien in der Lage, selbst zu erkennen, ob der erzeugte Solarstrom gespeichert werden soll oder ob er gerade im Haushalt benötigt wird.

 

Einspeisevorrichtung

Nulleinspeiseanlage

Solar Inselanlage

Möglicher Autarkiegrad

30-75%

75-99%

100%

An das öffentliche Stromnetz angeschlossen?

Ja

Ja

Nein

Einspeisevergütung?

Ja

Nein

Nein

Batteriespeicher?

Optional

Ja

Ja

Notstromnetz?

Optional

Optional

Ja

Erstattung Umsatzsteuer?

Ja

Nein

Nein

Die Einspeisevorrichtung

Die Einspeiseanlage ist die „ganz normale“ Solaranlage, die uns von verschiedenen Hausdächern bekannt ist. Selbst erzeugter Solarstrom wird hier in erster Linie genutzt, um den aktuellen Strombedarf zu decken. Der Solarstrom, der danach noch übrig bleibt, wird mit einer Einspeisevergütung von 8,03 Cent ins öffentliche Stromnetz oder in einen Batteriespeicher eingespeist. Damit sparen Sie mit jeder produzierten Kilowattstunde Solarstrom entweder Stromkosten oder verdienen Geld.

Allerdings bringt die Rolle als Besitzer*in einer Einspeiseanlage mit sich, dass Sie auch einige bürokratische Pflichten zu erfüllen haben. Es ist notwendig, Ihre Anlage als Gewerbe anzumelden und sich mit den Verpflichtungen des EEG zu beschäftigen. Der bürokratische Aufwand stellt jedoch keine erhebliche Hürde dar und ist allein aufgrund der Einsparung bei den Stromkosten gerechtfertigt. Außerdem erhalten Sie als Gegenleistung für die Gewerbeanmeldung eine Erstattung der Umsatzsteuer für den Erwerb Ihrer Anlage.

Die Nulleinspeiseanlage

Der größte Unterschied zwischen einer Nulleinspeise- und einer normalen Einspeiseanlage besteht in der Nutzung des überschüssigen Solarstroms. Im Unterschied zur klassischen PV-Anlage wird bei der Nulleinspeiseanlage dieser Strom nicht ins öffentliche Netz oder in den Batteriespeicher geleitet, sondern komplett in eine spezielle Solarbatterie eingespeist.

Die PV-Anlage und der Speicher sind so dimensioniert, dass nahezu der gesamte produzierte Solarstrom selbst verbraucht werden kann. Falls dies einmal nicht genügen sollte, haben Sie die Möglichkeit, ebenso wie bei der Einspeiseanlage, unkompliziert Strom aus dem öffentlichen Netz zu beziehen.

Da Ihr überschüssiger Strom nicht eingespeist wird, entfällt auch die Einspeisevergütung. Angesichts der fallenden Einspeisevergütung und der steigenden Kosten für Strom aus dem öffentlichen Netz ist diese Option tatsächlich nicht mehr völlig unwirtschaftlich. Vor allem, weil Sie mit einer Nulleinspeiseanlage den sonst bei einer PV-Anlage anfallenden bürokratischen Verpflichtungen entkommen.

Ihre Anlage muss in diesem Fall genau auf Sie und Ihren individuellen Stromverbrauch abgestimmt werden. Das hat, abgesehen von umfassenderen Planungskosten, auch zur Folge, dass verstärkt in ein Energiemanagementsystem sowie in intelligente Speicher- und Wechselrichtermodelle investiert wird.

Die Solar Inselanlage

Mit einer sogenannten Solar-Inselanlage können Sie noch unabhängiger werden. Wie bei der Nulleinspeiseanlage fügen Sie auch hier Ihrer PV-Anlage einen Stromspeicher hinzu und verwenden Ihren selbst erzeugten Solarstrom zu 100 %. Eine Solar-Inselanlage hat zudem keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz. Damit sind Eigentümer*innen solcher Inselanlagen gänzlich auf die Sonnenenergie angewiesen.

Auf einem herkömmlichen Einfamilienhaus sind derartige Solar-Inselanlagen jedoch selten bis gar nicht anzutreffen. Ihr Einsatz erfolgt vor allem bei abgelegenen Berghütten, Ferienhäusern oder auch Campingwagen. Letzteres besteht in der Regel aus einer PV-Inselanlage mit einer Mini-Solaranlage. Wenn Sie ernsthaft über die Installation einer Solar-Inselanlage auf Ihrem Haus nachdenken, ist eine präzise Planung von entscheidender Bedeutung.

Ökonomisch betrachtet ist eine Solar-Inselanlage – trotz einer Stromrechnung von 0 € – jedoch kaum rentabel. Dies ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass alle Teile Ihrer Anlage überdimensioniert werden müssen, um Verluste während weniger sonniger Phasen auszugleichen. Generell wird eine Maximalleistung kalkuliert, die 1,2 bis 1,5 Mal so hoch ist wie Ihr Strombedarf. Darüber hinaus brauchen Sie, wie bei der Nulleinspeiseanlage bereits erwähnt, Bauteile mit integrierten Managementsystemen, deren Anschaffung ebenfalls kostspieliger ist.

 

Sind Inselanlagen erlaubt?

Ja, es ist in Deutschland vollkommen legal, eine Insel-Solaranlage zu betreiben. Eine Off-Grid-Anlage verbindet sich nicht mit dem Stromnetz, daher ist eine Anmeldung beim Netzbetreiber oder im Marktstammdatenregister (MaStR) nicht erforderlich. Zudem benötigt eine Inselanlage keine Genehmigung.

Besteht für PV-Inselanlagen Steuerpflicht?

Nein. Weil Du die Inselanlage nicht beim Finanzamt angeben musst, hat sie steuerlich gesehen keine Bedeutung. Es wird also zum Beispiel keine Einkommensteuer fällig.

Welche maximale Größe ist für eine Inselanlage gesetzlich erlaubt?

Die Leistung Deiner PV-Inselanlage ist gesetzlich unbegrenzt. Theoretisch kannst Du sie in beliebiger Größe planen. Deine Anlage sollte jedoch trotzdem rentabel sein und die richtige Dimensionierung aufweisen.  

 

Ist es erforderlich, eine PV-Inselanlage in Deutschland anzumelden? Was sind die Voraussetzungen für den Betrieb von ihnen?

PV-Inselanlagen, also Photovoltaiksysteme, die unabhängig vom öffentlichen Stromnetz arbeiten, sind in Deutschland grundsätzlich nicht meldepflichtig, solange sie keinen Strom ins Netz einspeisen. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sie keinen Anschluss ans Netz benötigen und daher nicht dem Erneuerbare-Energien-Gesetz unterliegen.

Aber Achtung: Falls Ihre Inselanlage an irgendeiner Stelle mit dem Netz in Berührung kommt – zum Beispiel durch Rückspeisung, die nicht durch einen geeigneten Schalter verhindert wird – kann dies als unerlaubter Netzbetrieb angesehen werden. In solchen Fällen sind eine Anmeldung sowie eine technische Abnahme erforderlich.

Dies geschieht in Windeseile, da es für jedes Gebäude in Deutschland Pflicht ist, an das öffentliche Stromnetz angeschlossen zu sein. Um eine reine Inselanlage zu betreiben, ist es notwendig, aktiv darauf zu achten, dass keine Verbindung besteht.

Private Inselanlagen mit Solarpanels und Batteriespeicher, wie sie beispielsweise im Gartenhaus oder auf dem Boot verwendet werden, sind in der Regel anmeldefrei. Es gibt eine Ausnahme: Wenn Sie Förderungen beantragen, eine steuerliche Abschreibung in Anspruch nehmen oder die Anlage mit anderen Komponenten wie einem Balkonkraftwerk kombinieren möchten, wird die rechtliche Situation komplexer.

 

Kann ich jede PV-Anlage im Falle eines Netzausfalls spontan als Inselanlage betreiben?

Die knappe Antwort lautet: In den meisten Fällen ist das nicht möglich. Eine netzgekoppelte Photovoltaikanlage, sei es eine umfangreiche Dachanlage oder ein kleines Balkonkraftwerk, benötigt das Stromnetz, um richtig zu funktionieren. Bei einem Netzausfall erfolgt eine automatische Abschaltung der Anlage, um den Technikern eine sichere Reparatur des Stromnetzes zu ermöglichen.

Für die autarke Stromerzeugung im Falle eines Blackouts benötigen Sie ein Notstromaggregat, das aus einer PV-Batterie besteht, sowie eine inselfähige Anlage. Solche Systeme arbeiten unabhängig vom Netz, sind mit speziellen Wechselrichtern ausgestattet und verfügen über eigene Sicherheitsvorkehrungen.

Vor allem praktisch: Hybridlösungen sind mittlerweile verfügbar, bei denen netzgekoppelte Systeme im Normalbetrieb Strom ins Netz einspeisen, aber bei einem Netzausfall automatisch in den Inselbetrieb umschalten. Allerdings sind dafür eine geeignete Steuerung und ein Batteriespeicher erforderlich.   

 

Wofür ist eine Solar-Inselanlage geeignet?

PV-Inselanlagen sind vor allem in Weltregionen von Bedeutung, in denen das Stromnetz schwach oder völlig absent ist. Sie finden hauptsächlich in südlichen Ländern Verbreitung, in denen es viel Sonnenlicht gibt, aber oft keine gute Strom-Infrastruktur.

In Regionen, in denen ein weitgehend flächendeckendes Stromnetz existiert – wie etwa in Mitteleuropa –, können Inselanlagen jedoch ebenfalls eine Option darstellen. Wie etwa, wenn kein Anschluss ans Stromnetz vorhanden ist, dieser erst kostenintensiv gelegt werden muss oder es keine andere Möglichkeit zur Bereitstellung von Energie gibt. Dies kann beispielsweise bei Wochenend- oder Ferienhäusern sowie Schrebergärten ohne Stromanschluss der Fall sein. In der Regel existieren hier allerdings bereits nichtsolare Konzepte zur Stromversorgung. Eine vorstellbare solare Inselanlage steht in Konkurrenz zu diesen bestehenden Konzepten.

Dauerhafte Anbindungen an ein Stromnetz sind in bestimmten Fällen gar nicht möglich, wie etwa bei Booten, Wohnwagen oder Wohnmobilen sowie Campers. Normalerweise haben diese jedoch eine Bordelektrik, die schon ein eigenes Inselsystem ist. Vor allem zur Reduzierung des Verbrauchs fossiler Brennstoffe und zur Verringerung der Laufzeiten von Motor oder Generator kann es sinnvoll sein, Solarmodule in die Bordelektrik zu integrieren. Eine Bordelektrik, die mit Solarmodulen ergänzt wird, stellt jedoch keine PV-Inselanlage im eigentlichen Sinne dar.

Gerade im Camping- und Trekking-Bereich finden sich eine Vielzahl von nichtsolaren, aber auch zunehmend solaren Zubehörteilen oder Stand-Alone-Lösungen, die nahezu jeden denkbaren Bedarf und Komfortwunsch abdecken: sei es für Licht, den Betrieb und das Laden von Handy, Laptop, TV oder Radio. Zusätzlich können elektrische Geräte mit einer solaren oder nicht-solaren Powerbank betrieben oder aufgeladen werden.

In Deutschland ist es schwierig, eine private PV-Inselanlage aus wirtschaftlichen und ökologischen Gründen zu rechtfertigen. Bessere Alternativen sind bereits bestehende Lösungen oder Stand-Alone-Lösungen für jeden einzelnen Anwendungsfall, ergänzt durch mobile Solar-Charger und Powerbanks.

Für all jene, die sich trotz allem für PV-Inselsysteme begeistern, bieten Heimwerker- und Do-it-yourself-Webseiten im Internet zahlreiche Ratschläge und Unterstützungen. Wenn Sie sich generell für die Nutzung von Sonnenstrom an Ihrem Haus oder Balkon interessieren, informieren Sie sich in den verlinkten Beiträgen über netzgekoppelte Photovoltaikanlagen und Steckersolar-Geräte für zu Hause.

jackery balkonkraftwerk

Wie groß sollte Deine PV-Anlage im Inselbetrieb sein?

Eine PV Inselanlage muss in der Lage sein, den gesamten Strombedarf Deines Haushalts zu decken. Ein Stromspeicher ist praktisch unumgänglich, damit die Kontinuität gewährleistet werden kann. Das Gerät sollte auch eine höhere Speicherkapazität aufweisen als herkömmliche Anlagen. Auf diese Weise sorgst Du dafür, dass Deine Insel-Photovoltaikanlage Licht liefert. Bei der Verwendung einer Inselanlage solltest Du dennoch sorgsam mit dem produzierten Strom umgehen, da ein Bezug von zusätzlichem Netzstrom nicht möglich ist.

Idealerweise sollte die Größe der tatsächlichen Anlage etwas größer sein, aber die Anzahl der PV-Module ist meist durch die verfügbare Dachfläche begrenzt. Hier gibt es wenig Spielraum für Optimierungen, weshalb ein hochwertiger Speicher noch bedeutsamer ist. Letztendlich bist Du im Zweifelsfall ja auf den Strom Deiner Solar-Inselanlage angewiesen.

 

Was benötigst Du für den PV-Inselbetrieb?

Im Wesentlichen benötigst Du bei einer Inselanlage die gleichen Komponenten wie bei einer herkömmlichen, netzgekoppelten Solaranlage. Beide brauchen Solarmodule, die aus Sonnenenergie grünen Solarstrom erzeugen, sowie einen Wechselrichter, der den von den PV-Modulen produzierten Gleichstrom in haushaltsüblichen Wechselstrom umwandelt.

Der passende Wechselrichter

Es gibt jedoch einige Besonderheiten bei Inselanlagen: Der Laderegler ist ein wesentlicher Bestandteil Deiner Inselanlage. Auch einen Off-Grid-fähigen Wechselrichter mit integriertem Laderegler kannst du wählen.

Da zusätzlicher Strom aus dem Netz nicht bezogen werden kann und überschüssige Energie nicht abgegeben wird, müssen die verschiedenen Stromerträge kontinuierlich mit dem variierenden Verbrauch abgestimmt werden. Als Schaltzentrale zwischen Solarmodulen, Stromspeichern und Verbrauchern sorgt der Laderegler dafür, dass die Grenzspannungen eingehalten werden.

Ein Wechselrichter, der off-grid-fähig ist, kann auch einen eingebauten Laderegler besitzen. Wechselrichter dieser Art geben im Inselbetrieb nur die Menge an Leistung ab, die Haushaltsgeräte benötigen. Dadurch wird eine stabile Ausgangsspannung sichergestellt und der Verbrauch erfolgt verlustfrei.

Bei kleinen Inselanlagen, wie sie im Camping- und Outdoor-Bereich oder auf kleinen Hütten und Booten vorkommen, sind Wechselrichter mit niedriger Eingangsspannung geeignet. In Ferienhäusern oder Gartenhütten sind leistungsstärkere Wechselrichter erforderlich, da der Strombedarf dort größer ist.

Im Prinzip gilt: Die Dimensionierung des Wechselrichters erfolgt auf Basis der Leistung der Solarmodule. Für eine 10-kWp-Inselanlage sind Wechselrichter mit einer Leistung von 10 bis 12 kW geeignet. Mikrowechselrichter, die einige Solarmodule steuern, werden für eine 1-kWp-Inselanlage verwendet.

Ein großer Stromspeicherungsort

Ein Batteriespeicher ist praktisch unverzichtbar für Deine Solar-Inselanlage. Ansonsten wäre es nur möglich, viele elektrische Geräte zu verwenden, wenn es gerade Mittag und schönes Wetter ist. Ein Stromspeicher ermöglicht es dir erst, deinen erzeugten Strom kontinuierlich und zuverlässig zu nutzen.

Zuerst sollte der Stromspeicher ausreichend dimensioniert sein, um den gesamten erzeugten Strom zu speichern und Deine PV-Anlage so lange wie möglich mit Solarenergie zu versorgen. Eine übliche Faustregel besagt, dass die Speicherkapazität pro ein kWp Anlagenleistung normalerweise eine kWh beträgt. Bei Inselanlagen sollte der Speicher jedoch etwas großzügiger dimensioniert werden, idealerweise zwischen 1 und 2 kWh pro kWp Anlagenleistung.

Auch die Speichereffizienz ist von Bedeutung. Lithium-Ionen-Speicher der neuesten Generation erreichen einen Wirkungsgrad von bis zu 98 %. Sie sind daher in den meisten Fällen die hervorragendste Option.

Die Speicherdauer ist ein weiterer wesentlicher Aspekt. Die Lebensdauer von Batteriespeichern von hoher Qualität beträgt 10 bis 15 Jahre. Weil PV-Anlagen bis zu 30 Jahre halten, solltest Du Deinen Speicher idealerweise nur einmal während der gesamten Lebensdauer der Solaranlage austauschen müssen.

Zusätzlich zu diesen Faktoren ist es ratsam, den Batteriespeicher auch anhand der Umgebung oder des Standorts auszuwählen. Besonders bei PV-Anlagen auf einem Boot können Temperaturresistenz oder Wasserschutz von Bedeutung sein.

 

Wie erfolgt der Anschluss einer Inselanlage?

Die Reihenfolge des Anschlusses von Solar-Inselanlagen variiert je nach System. In der Installationsanleitung findest Du genauere Informationen.

Allgemein sollte die folgende Reihenfolge beim Anschluss einer Solar-Inselanlage beachtet werden:

1. Verbinde die Batteriekabel mit der Speicherbatterie.

2. Schließe die Batteriekabel an den Laderegler oder den Wechselrichter an.

3. Verbinde die Solarmodule mit den Anschlüssen des Ladereglers.

Weil die Anlage nicht an das öffentliche Netz angeschlossen wird, kannst Du eine PV-Inselanlage vollständig eigenständig installieren.

 

Welche Geräte kannst Du mit einer Insel-PV-Anlage versorgen?

Die Anzahl und Art der Verbraucher, die Du mit Deinen PV-Modulen betreiben kannst, ist von deren Leistung abhängig. Natürlich kannst Du mit einer kleinen Inselanlage von 1 kWp deutlich weniger Elektrogeräte versorgen als mit einer 10-kWp-Inselanlage.

welche geräte kannst du mit einer insel-pv-anlage versorgen

 

Geräte, die hohe Anlaufströme benötigen (wie z. B. Staubsauger oder Glühlampen), sind für eine Inselanlage ungeeignet, da sie punktuell eine Spitzenleistung verlangen, die das System in diesem Moment liefern muss.

Außerdem empfiehlt es sich bei einer Inselanlage, nicht alle Geräte gleichzeitig zu verwenden und hochrelevante Verbraucher zuerst zu bedienen. Eine Energiemanager-App unterstützt Dich dabei, mit der Du sämtliche elektrischen Geräte in Deinem Haushalt über eine einzige Anwendung steuern und auf Deine Solaranlage abstimmen kannst.

 

Balkonkraftwerk im Inselbetrieb: So läuft es  

Grundsätzlich können auch Mini-PV-Anlagen wie Balkonkraftwerke als Inselanlagen betrieben werden, was bedeutet, dass sie völlig ohne Anschluss an das öffentliche Stromnetz funktionieren. Der Strom wird in diesem Fall direkt vor Ort produziert, verwendet und gespeichert. So wird Dein Balkonkraftwerk zu einer kleinen, autonomen Stromquelle. Das ist besonders praktisch für Camping, Gartenhäuser oder mobile Anwendungen, wo kein Netzanschluss vorhanden ist.

Von Bedeutung ist Folgendes: Für den Betrieb eines Balkonkraftwerks im Inselbetrieb ist unbedingt ein geeigneter Batteriespeicher erforderlich. Nur so kannst du sicherstellen, dass du auch bei schlechtem Wetter oder nachts zuverlässig versorgt bist.

Balkonkraftwerk als Inselanlage – Bedingungen und Besonderheiten

Um ein Balkonkraftwerk als Inselanlage nutzen zu können, müssen bestimmte Bedingungen erfüllt werden:

Die Anlage darf auf keinen Fall mit dem öffentlichen Stromnetz verbunden werden.

Es wird ein geeigneter Wechselrichter mit Inselbetriebsfähigkeit (Off-Grid-Wechselrichter) benötigt.

Ein leistungsstarker Speicher ist unbedingt erforderlich – je nach Anwendung mindestens 1,6 kWh.

Der erzeugte Strom wird nicht ins Netz eingespeist, sondern direkt genutzt oder gespeichert.

Übrigens ist der Inselbetrieb rechtlich in Deutschland erlaubt. Weil keine Verbindung zum Stromnetz besteht, ist eine Anmeldung Deiner Mini-Solaranlage im Marktstammdatenregister nicht erforderlich. Trotzdem ist es essenziell, dass Du die geltenden Sicherheitsstandards einhältst – vor allem in Bezug auf Brandschutz und elektrische Sicherheit. Wir empfehlen Jackery HomePower 2000 Ultra und Jackery Solargenerator 3000 v2 als tragbare, netzunabhängige Solarsysteme für den Innen- und Außenbereich.

jackery solargenerator

 

Balkonkraftwerk für Inselbetrieb umrüsten – das benötigst Du

Um Dein bestehendes Balkonkraftwerk auf Inselbetrieb umzustellen, benötigst Du einige zusätzliche Komponenten:

Einen Mikrowechselrichter, der für Off-Grid geeignet ist, oder einen Laderegler mit Insel-Funktion.

Einen passenden Stromspeicher, etwa mit Lithium-Ionen-Technologie.

Verbindungskabel für Speicher, Module und Wechselrichter

Die Systemkompatibilität ist dabei von besonderer Bedeutung. Egal, ob für Gartenhaus, Camper oder Balkon – mit dem passenden Setup ist es möglich, Dein Balkonkraftwerk flexibel in den Inselbetrieb zu versetzen.

 

PV-Inselanlage mit Jackery 

Der Jackery Solargenerator ist ideal für alle, die eine hohe Flexibilität und Mobilität benötigen. Er ist in erster Linie eine tragbare Powerstation, die mit Solarmodulen kombiniert wird. Die größte Stärke ist seine Tragbarkeit. Er lässt sich leicht transportieren und ist ideal für Outdoor-Aktivitäten wie Camping, Van-Life, Wohnmobilreisen oder den Einsatz in Gartenhäusern ohne festen Stromanschluss.

Die Systeme sind einfach aufzubauen und sofort einsatzbereit. Es ist keine komplexe Installation oder Verkabelung notwendig, was auch für Laien die Handhabung sehr einfach macht. Das Jackery Balkonkraftwerk ist eine gute Wahl für den semi-stationären Off-Grid-Betrieb, insbesondere in Situationen, in denen eine gewisse Unabhängigkeit angestrebt wird, ohne vollständig vom Netz getrennt zu sein.

Jackery HomePower 2000 Ultra

Das Jackery HomePower 2000 Ultra ist eine vielseitige Solarlösung, die die Lücke zwischen einer tragbaren Powerstation und einem vollwertigen Hausspeichersystem schließt. Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften und seines Designs ist es eine ausgezeichnete Wahl für den netzunabhängigen (Off-Grid-)Einsatz, sowohl zu Hause als auch unterwegs.

jackery homepower 2000 ultra

 

Nahtlose Notstromversorgung für zu Hause und unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV): Das HomePower 2000 Ultra kann in das Stromnetz Ihres Hauses integriert werden, um als nahtlose Notstromquelle zu fungieren. Im Falle eines Stromausfalls ermöglicht die USV-Funktion einen blitzschnellen Wechsel vom Netz- zum Batteriebetrieb (in weniger als 20 ms), sodass wichtige Geräte wie Kühlschränke, Computer und medizinische Geräte ohne Unterbrechung weiterlaufen.

Skalierbare Kapazität: Das Basismodell wird mit einer 2 kWh LiFePO₄-Batterie geliefert, was ein guter Ausgangspunkt für kleinere Haushalte oder Wohnungen ist. Sein modulares Design ermöglicht es jedoch, bis zu drei zusätzliche Akkupacks hinzuzufügen und die Gesamtkapazität auf massive 8 kWh zu erweitern. Dank dieser Skalierbarkeit können Sie klein anfangen und Ihr System mit wachsendem Energiebedarf ausbauen.

Intelligentes Energiemanagement: Das System wurde entwickelt, um den Energieverbrauch zu optimieren und Ihre Stromrechnung zu senken. Über die Jackery Home-App können Sie den Energiefluss überwachen und dynamische Stromtarife nutzen. Das System kann so programmiert werden, dass es seine Batterien in Schwachlastzeiten auflädt, wenn der Strom am günstigsten ist, und die gespeicherte Energie in Spitzenzeiten zur Stromversorgung Ihres Hauses nutzt.

Hohe Solareingangsleistung: Das HomePower 2000 Ultra unterstützt eine hohe Solareingangsleistung von bis zu 2800 W. Dies ermöglicht ein schnelles Aufladen des Geräts mit Solarmodulen, was es in Off-Grid-Szenarien, in denen Sie ausschließlich auf die Sonne als Energiequelle angewiesen sind, äußerst effizient macht.


Jackery Solargenerator 3000 v2

Der Jackery Solar Generator 3000 v2 ist eine fortschrittliche und leistungsstarke Lösung, die sowohl für den mobilen Einsatz als auch für die Notstromversorgung zu Hause konzipiert ist. Er kombiniert die Flexibilität eines tragbaren Generators mit der Kapazität und Zuverlässigkeit eines stationären Backup-Systems.

jackery solargenerator 3000 v2

 

Starke Leistung und große Kapazität: Mit einer Kapazität von 3072 Wh und einer kontinuierlichen Ausgangsleistung von 3600 W (Spitzenleistung 7200 W) kann der Solargenerator 3000 v2 nahezu alle wichtigen Haushaltsgeräte betreiben. Er kann einen großen Kühlschrank, einen Router, Lichter und andere wichtige Geräte während eines Stromausfalls über einen längeren Zeitraum mit Strom versorgen.

Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV): Der Generator ist mit einer USV-Funktion ausgestattet, die bei einem Stromausfall in weniger als 20 Millisekunden (<20 ms) auf Batteriebetrieb umschaltet. Dies schützt empfindliche Elektronik wie Computer und Server und sorgt dafür, dass Ihre Geräte ohne Unterbrechung weiterlaufen.

Schnelles und flexibles Aufladen: Dank der fortschrittlichen Ladetechnologie kann der 3000 v2 schnell über die Steckdose (in nur 1,8 Stunden), über Solarmodule oder über das Auto aufgeladen werden. Die hohe Solareingangsleistung von bis zu 1000 W ermöglicht ein sehr effizientes Aufladen durch die Sonne, was ihn zu einer echten netzunabhängigen Lösung macht.

Hohe Mobilität für seine Klasse: Obwohl der 3000 v2 ein leistungsstarkes System ist, ist er mit nur 27 kg und integrierten Rädern sowie einem ausziehbaren Griff überraschend mobil. Er ist laut Jackery einer der leichtesten und kompaktesten 3-kWh-Generatoren auf dem Markt, was ihn ideal für größere Outdoor-Abenteuer macht.

Vielseitige Stromversorgung für anspruchsvolle Geräte: Mit einer Ausgangsleistung von 3600 W kann der Generator auch leistungshungrige Geräte wie Kaffeemaschinen, Wasserkocher, Mikrowellen oder Elektrowerkzeuge problemlos betreiben. Er ist die perfekte Stromquelle für Wohnmobile, Caravans, Baustellen im Freien oder Filmsets.

 

Häufig gestellte Fragen

Nachfolgend finden Sie die häufig gestellten Fragen zu den PV-Inselanlage:

1. Sind PV-Inselanlagen erlaubt?

Ja, PV-Inselanlagen sind in Deutschland erlaubt und legal, da sie nicht ans öffentliche Stromnetz angeschlossen sind und daher keine Anmeldung beim Netzbetreiber oder im Marktstammdatenregister (MaStR) erforderlich ist. Dies macht sie zu einer Option für autarke Selbstversorgung, erfordert jedoch eine präzise Planung, um den gesamten Energiebedarf zu decken, da es keine Einspeisevergütung gibt und keine externe Energiezufuhr möglich ist.

2. Wie viel kW darf eine Inselanlage haben?

Da Inselanlagen keine Einspeisung vornehmen, existiert keine feste Leistungsgrenze.

3. Was passiert bei einer Inselanlage, wenn der Akku voll ist?

Bei einer Inselsolaranlage (Off-Grid-Anlage) wird bei vollem Stromspeicher die Stromerzeugung der Solaranlage reduziert, um eine Überladung des Speichers zu vermeiden und den erzeugten Strom zu nutzen. Moderne Systeme sind mit einem Energiemanagementsystem ausgestattet, das die Leistung der Photovoltaik-Module verringert, um zu verhindern, dass überschüssiger Strom verloren geht oder das System beschädigt wird. Überschüssige Energie kann in einigen Fällen auch dazu verwendet werden, einen elektrischen Heizstab zu betreiben und damit Wasser zu erhitzen.

4. Ist eine PV-Insellösung für ein Einfamilienhaus möglich?

Eine Solar-Inselanlage für ein Einfamilienhaus versorgt das Haus vollständig unabhängig vom öffentlichen Stromnetz, ist jedoch mit hohen Kosten und dem Risiko einer Unterversorgung verbunden. In der Regel ist sie unrentabel, da sich die hohen Anschaffungskosten aufgrund des Wegfalls der Einspeisevergütung schwer amortisieren lassen. Eine lückenlose Versorgung erfordert eine sehr präzise Planung des Strombedarfs sowie eine entsprechende Dimensionierung der Komponenten (Module, Speicher).

 

Abschließende Gedanken

Eine PV-Inselanlage ist perfekt geeignet, wenn man eine netzunabhängige Stromversorgung braucht. Sie ist geeignet für Orte, die keinen Netzanschluss haben, oder für Personen, die absichtlich autark leben wollen. Die Anschaffungskosten sind zwar höher und es gibt keine staatlichen Förderungen, aber der Gewinn an Unabhängigkeit und Flexibilität ist erheblich.

Egal, ob beim Campen, auf einem Boot oder in einer abgelegenen Hütte – die PV-Inselanlage sorgt dafür, dass jederzeit Strom verfügbar ist. Wer eine solche Lösung in Erwägung zieht, sollte jedoch sorgfältig dimensionieren und planen. Nur so kann sichergestellt werden, dass der Energiebedarf und die -versorgung über einen längeren Zeitraum hinweg im Gleichgewicht sind.

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