Die Mini PV-Anlage - das Balkonkraftwerk für dein Zuhause
Das Balkonkraftwerk, auch bekannt als Mini Photovoltaikanlage, ist eine kompakte und leicht zugängliche Lösung für die private Stromerzeugung. In diesem Artikel werden die charakteristischen Merkmale, vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten und die geplanten Gesetzesänderungen im Jahr 2024 für diese kleinen, dennoch äußerst effizienten Solarkraftwerke näher erläutert.
Inhaltsverzeichnis
- Was ist eine Mini Photovoltaikanlage?
- Anbringungsmöglichkeiten von Mini Solaranlagen
- Der Unterschied zwischen Mini-PV-Anlagen und Dachanlagen
- Der Aufbau einer Mini-Solaranlage
- Anschlussbedingungen für eine Mini Solaranlage
- Was ändert sich ab 2024 bei Balkonkraftwerken?
- Fazit: Sind Mini PV-Anlagen sinnvoll?
- FAQs
Was ist eine Mini Photovoltaikanlage?
Mini Photovoltaikanlagen sind kompakte Kleinanlagen mit einer Leistung von bis zu 600 Wp. Sie werden auch als Mini Solaranlagen oder Balkonkraftwerke bezeichnet.
Die Mini PV-Anlagen werden als "Plug-In-Photovoltaikanlagen" geliefert. Dadurch wird eine einfache Installation ermöglicht. Um die Gleichspannung der Solarmodule in Wechselspannung umzuwandeln, sind sie mit Mikro-Wechselrichtern ausgestattet. Trotz ihrer bescheidenen Größe von ein bis zwei Quadratmetern können diese Geräte je nach Leistung und Standort bis zu 500 Kilowattstunden Strom pro Jahr erzeugen.
Die Anschaffungskosten für Mini-PV-Anlagen liegen derzeit zwischen 500 € und 1.500 €. Die Kosten pro Kilowattstunde Solarstrom liegen unter 10 Cent. Mini-PV-Anlagen sind somit umweltfreundlich und finanziell für eine breite Bevölkerungsschicht zugänglich.
Anbringungsmöglichkeiten von Mini-Solaranlagen
Balkonkraftwerke sind einfach zu installieren. Sie können an der Fassade, im Garten oder auf dem Balkon angebracht werden. Die Installation ist flexibel und auch für Laien einfach durchzuführen. Das Stecker-Solargerät lässt sich effizient an die Gegebenheiten deines Hauses oder Grundstücks anpassen. Außerdem bietet es kreative Gestaltungsmöglichkeiten, um die Anlage perfekt in deine Umgebung zu integrieren.
Um den optimalen Energieertrag zu gewährleisten, müssen die Solarmodule allerdings präzise ausgerichtet werden. Der optimale Winkel beträgt etwa 30°. Eine dreieckige Aufständerung sorgt für genaue Ausrichtung und sicheren Halt, insbesondere bei starkem Wind. Stabile Metallkonstruktionen sind unerlässlich, um die Langlebigkeit und Stabilität der Mini-Solaranlage zu gewährleisten.
Notwendiger Stromzähler mit Rücklaufsperre für den Betrieb der PV-Anlage
Um dein Balkonkraftwerk effizient zu nutzen, benötigst du einen speziellen Stromzähler mit Rücklaufsperre. Dieser sorgt dafür, dass der erzeugte Strom nur in eine Richtung fließt und nicht ins öffentliche Netz zurückgespeist wird. So wird verhindert, dass überschüssiger Strom ins Versorgungsnetz eingespeist wird (siehe hier zu: Was ändert sich ab 2024 bei Balkonkraftwerken?).
Der Unterschied zwischen Mini-PV-Anlagen und Dachanlagen
Mini-PV-Anlagen sind im Vergleich zu größeren Solarstromanlagen sehr kompakt und bestehen nur aus ein bis vier Solarmodulen. Ein besonderes Merkmal dieser Mini-Kraftwerke ist der Einsatz von Mikro-Wechselrichtern. Diese sind nicht nur kleiner, sondern auch handlicher als die Wechselrichter größerer Komplettanlagen. Mikro-Wechselrichter wandeln den erzeugten Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom um. Der produzierte Strom kann direkt über die Steckdose eingespeist werden. Auf diese Weise ist es möglich, den selbst produzierten Strom direkt zu nutzen. Das Motto lautet "Plug and Play".
Aufbau und Anbringung
Mini-PV-Anlagen werden unter dem Begriff "Plug-In" vermarktet. Das bedeutet, dass sie direkt über eine herkömmliche Steckdose oder eine spezielle Einspeisesteckdose ans Stromnetz angeschlossen werden können. Oft ist ein Mini-Wechselrichter im Lieferumfang enthalten, der eine zentrale Rolle bei der Umwandlung des erzeugten Gleichstroms in nutzbaren Wechselstrom spielt.
Die Installation dieser Mini-Solaranlagen ist einfach. Jeder Interessierte kann sie eigenständig durchführen. Aus Sicherheitsgründen empfiehlt es sich jedoch, eine Elektrofachkraft hinzuzuziehen, um eine fachgerechte Installation zu gewährleisten und mögliche Fehler zu vermeiden.
Im Gegensatz dazu benötigen große Dachanlagen erfahrene Handwerksbetriebe für die Installation, da diese spezifisches Know-how erfordert, um eine effiziente und sichere Integration in das bestehende Stromnetz zu gewährleisten. Daher sollte die Entscheidung für die Art der Anlage auch von den eigenen Fähigkeiten und der erforderlichen Fachkenntnis abhängen.
Einspeisung ins Netz: Unterschiede zu großen Dachanlagen
Ein signifikanter Unterschied zwischen Mini-PV-Anlagen und großen Dachanlagen mit einer Leistung von mehr als 3 kWp besteht in der Vergütung des nicht verbrauchten Solarstroms. Betreiber von Dachanlagen können überschüssigen Strom ins öffentliche Netz einspeisen und dafür eine Einspeisevergütung erhalten. Im Gegensatz dazu ist dies bei Mini-Photovoltaikanlagen nicht möglich.
Zudem dient die Einspeisevergütung bei großen Anlagen als finanzieller Anreiz für eine nachhaltige Stromerzeugung und ermöglicht eine gewisse Rendite. Im Gegensatz dazu bieten Mini-Photovoltaikanlagen keine Vergütung für nicht verbrauchten Strom. Die Auslegung dieser kompakten Anlagen konzentriert sich hauptsächlich darauf, den erzeugten Strom im Haushalt selbst zu nutzen. Das bedeutet, dass der produzierte Strom nicht ins Netz eingespeist wird. Damit ist auch die Möglichkeit, finanzielle Erträge durch eine Einspeisevergütung zu generieren, nicht gegeben.
Leistung und Größe im Vergleich
Mini-Solaranlagen erreichen Leistungen von bis zu 600 Wp. Ihre jährliche Produktionskapazität liegt knapp unter 500 kWh. Etwa 10 % des Stromverbrauchs können damit gedeckt werden. Eine vollständige Nutzung des erzeugten Solarstroms ist nur durch den Einsatz von Solarstromspeichern möglich, die als effiziente Speicher fungieren. Diese Batterien speichern überschüssigen Solarstrom effizient und stellen ihn bei Bedarf für den Eigenverbrauch zur Verfügung.
Im Gegensatz dazu bieten große Dachanlagen eine höhere Leistung. Dadurch ist es möglich, größere Mengen an eigenem Solarstrom zu erzeugen. Die Erträge dieser Solaranlagen können je nach Größe und Ausrichtung bis zu mehreren tausend Kilowattstunden pro Jahr betragen. Die Verfügbarkeit ausreichend großer und freier Dachflächen ist dabei ein entscheidender Faktor für die Installation von Photovoltaik-Anlagen.
Der Aufbau einer Mini-Solaranlage
Im Unterschied zu größeren Solarstromanlagen erfolgt die Integration von Mini-Solarstromanlagen über ein handelsübliches Steckersystem. Der Mikro-Wechselrichter verbindet den Stecker mit der PV-Anlage und ermöglicht eine unkomplizierte Anbindung. Die meisten Wechselrichter haben ein übersichtliches Display und einen Ethernet-Anschluss. Mit diesen Funktionen kann der Nutzer die aktuellen und vergangenen Ertragsdaten sowie die Leistungskurve über einen bestimmten Zeitraum hinweg überwachen.
Die Einbindung in das Hausnetz erfolgt über eine herkömmliche Schutzkontakt-Steckdose. Alternativ kann man einen Stromspeicher wie eine Solarbatterie anschließen, um überschüssige Energie für später zu speichern.
Insel-System und flexible Anwendungen
Balkonkraftwerke können auch im Insel-System genutzt werden. Hierbei wird die erzeugte Energie nicht direkt ins Hausstromnetz eingespeist, sondern in einer Solarbatterie zwischengespeichert. Die Batterie ist mobil und kann elektronische Geräte außerhalb des Hauses mit Elektrizität versorgen. Mini-Solaranlagen werden auch in Wohnwagen und Campern eingesetzt. Sie dienen dort als solare Inselsysteme, um die Stromversorgung auch in abgelegenen Gebieten sicherzustellen.
Anschlussbedingungen für eine Mini Solaranlage
Die Fachleute der Normungsgremien DKE/K 373, DKE/UK 221.5 und DKE/UK 542.4 haben ihr Wissen in die Normung eingebracht. Die Norm DIN VDE V 0100-551-1 (VDE V 0100-551-1) ist das Ergebnis eines Konsenses zwischen verschiedenen Interessengruppen. Sie gewährleistet die sichere Integration von steckerfertigen PV-Anlagen in den Endstromkreis.
Leitungsschutzbedingungen und sichere Installation
Die Norm legt Leitungsschutzbedingungen fest und regelt, wie steckerfertige PV-Anlagen sicher in den Endstromkreis eingebunden werden können. Verbraucher können somit Mini-PV-Anlagen sicher für Balkone, Terrassen oder Gärten installieren. Dies kann durch eine feste Verbindung oder alternativ über eine Energiesteckvorrichtung erfolgen.
Elektrikerempfehlung für sicheren Anschluss
Es wird empfohlen, dass nur Elektriker mit Kenntnissen in Gebäudeinstallation und PV-Anlagentechnik eine steckerfertige Photovoltaikanlage an den Endstromkreis anschließen. Dadurch wird sichergestellt, dass die Stromleitung für eine Stromeinspeisung geeignet ist und alle Anforderungen an Leitungsdimensionierung, Anschlussart und Schutzeinrichtungen gemäß der Norm erfüllt sind.
Sicherheitsaspekte bei der Installation
In manchen Fällen muss die bestehende Sicherung ausgetauscht werden. Dies gewährleistet eine sichere Stromversorgung. Eine normgerechte Elektroinstallation minimiert grundsätzlich die Gefahr von Überlastungen und Bränden. Wenn die Einrichtung den Normen entspricht, besteht grundsätzlich keine Brandgefahr.
Ausnahmen bei geringer Gesamtleistung
Für steckerfertige PV-Anlagen mit einer Gesamtleistung von höchstens 600 Watt und einer Energiesteckvorrichtung ist die Beauftragung eines Elektrikers nicht zwingend erforderlich. Das erleichtert und macht die Einrichtung von Mini-PV-Anlagen zugänglicher.
Was ändert sich ab 2024 bei Balkonkraftwerken?
Der Bundestag hat die Verabschiedung des Solarpakets I auf Mitte Januar 2024 verschoben. Bis dahin gelten die alten Regelungen. Die geplanten Gesetzesänderungen für Balkonkraftwerke sollen die Nutzung erleichtern:
Steigerung der Leistung
Die zulässige Einspeiseleistung von Photovoltaiksystemen wird von 600 Watt auf 800 Watt angehoben. Kunden haben somit mehr Flexibilität und können leistungsstärkere Geräte nutzen.
Mehr Solarzellen-Performance
Ab 2024 können Photovoltaiksysteme mit Solarzellenleistungen von bis zu 2.000 Watt installiert werden, sofern der Wechselrichter die 800-Watt-Marke nicht überschreitet.
Vereinfachtes Anmeldeverfahren
Eine Registrierung im Marktstammdatenregister ersetzt die bisherigen komplizierten Anmeldeverfahren. Dadurch wird die Integration neuer Photovoltaiksysteme erleichtert und die Inbetriebnahme beschleunigt.
Ab 2024 können Verbraucher von der Legalisierung rückwärtslaufender Stromzähler profitieren. Der eingespeiste Ökostrom wird dann direkt mit dem bezogenen Nettostrom verrechnet. Diese Entwicklung war früher ein Tabu, bietet jedoch eine effizientere Abrechnung und ermöglicht erhebliche Einsparungen.
Eine geplante Änderung betrifft Mieter, die demnächst eine Mini-Solaranlage ohne Einwände des Vermieters installieren können. Der Gesetzentwurf, der dies ermöglichen soll, ist jedoch noch nicht verabschiedet.
Fazit: Sind Mini PV-Anlagen sinnvoll?
Kleine PV-Anlagen haben eine Leistung von bis zu 600 Wp. Sie sind kompakt und einfach zu handhaben. Daher bieten sie zahlreiche sinnvolle Anwendungsmöglichkeiten. Mini Solaranlagen können in Situationen, in denen kein direkter Zugang zum öffentlichen Stromnetz besteht, Strom liefern. Beispielsweise beim Camping, auf dem Balkon oder im Gartenhaus. Wenn jedoch genügend Dachfläche vorhanden ist und man wirklich unabhängig leben und eine bedeutende Menge an Solarstrom erzeugen möchte, empfiehlt es sich, in eine größere Dachanlage zu investieren.
FAQs
Sind Balkonkraftwerke in Deutschland erlaubt?
In Deutschland dürfen Balkonkraftwerke betrieben werden, solange ihre Gesamtleistung 600 W nicht überschreitet. Es ist sogar möglich, zwei Module mit jeweils 300 W zu montieren. Laien ohne Elektrikerkenntnisse können diese Installation durchführen. Es ist jedoch zu beachten, dass ein Zähler mit Rücklaufsperre erforderlich ist. Der Betrieb ist bis zu 800 W bei Zählern mit Rücklaufsperre möglich und mit einem Zweirichtungszähler sogar bis zu 4.600 W.
Für die Erreichung dieser höheren Leistung ist eine konventionelle große PV-Anlage erforderlich. Diese muss zudem bei den zuständigen Behörden angemeldet werden.
Kann man in die Steckdose einspeisen?
Im Unterschied zur herkömmlichen Solaranlage wird der erzeugte Solarstrom bei Mini-PV-Systemen nicht ins öffentliche Stromnetz eingespeist. Stattdessen wird er über einen Kabelanschluss direkt ins Hausnetz eingespeist. Herkömmliche Schutzkontaktsteckdosen sind jedoch auch problemlos verwendbar. Es ist empfehlenswert, spezielle Energiesteckdosen zu verwenden, da diese robuster sind und ein geringeres Risiko für Überlastung und Überhitzung bergen.
Was ist besser, eine Mini-Solaranlage oder eine große PV-Anlage?
Eine Mini-Solaranlage ist eine ausgezeichnete Option für Balkone, Mieter und Wohnwagen. Sie sind erschwinglich und einfach zu installieren. Wenn du jedoch genug Sonnenenergie erzeugen möchtest, um deinen gesamten Stromverbrauch zu decken, empfiehlt sich eine große Solaranlage. Diese haben zwar höhere Anschaffungskosten, bieten jedoch eine bedeutend höhere Rendite. Sie ermöglichen die legale Einspeisung des erzeugten Solarstroms ins Stromnetz und bieten eine Vergütung. Balkonkraftwerke bieten diese Option nicht.
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