Damit sitzen Sie nicht im Dunkeln: Not- oder Ersatzstromversorgung

Wildau (bei Berlin), 13. Mai 2022 | Lesedauer: 8 Minuten | Autor: Florian Jaenichen

Sicher bei Stromausfällen: hier erfahren Sie mehr zu Voraussetzungen und Unterschieden bei der Wahl von Not- oder Ersatzstrom für Ihr Eigenverbrauchsystem, also eine Photovoltaikanlage mit Batteriespeicher.

Fällt der Strom durch Wetterextreme oder die Überlastung des Stromnetzes aus, so wird auch das Photovoltaiksystem ausgeschaltet. Ein Not- oder Ersatzstromsystem bietet jedoch die Möglichkeit, den selbst erzeugten Solarstrom auch bei einem Ausfall des öffentlichen Stromnetzes weiter zu nutzen. Wie das funktioniert und wie Sie trotz Stromausfall mit Not- oder Ersatzstrom versorgt werden können, erfahren Sie hier.

Warum wird ein Photovoltaik-System bei Stromausfall ausgeschaltet?

Der Wechselrichter ist das zentrale Element eines Photovoltaiksystems. Er wandelt den mit den Solarmodulen auf dem Dach erzeugten Gleichstrom in den für die Hausverbraucher notwendigen Wechselstrom um. Der Wechselrichter ist daher sowohl dem öffentlichen Stromnetz als auch mit dem Hausnetz verbunden.
Bei einem Stromausfall werden aus Sicherheitsgründen der Wechselrichter und das Photovoltaik-System abgeschaltet. Diese Abschaltung des Wechselrichters bei einem Stromausfall ist eine Vorschrift der Energieversorger und unter anderem in der VDE 4105-AR 2018 geregelt.

Wie kann ein Photovoltaik-System trotz Stromausfall weiter genutzt werden?

Hier gibt es zwei Möglichkeiten: Not- oder Ersatzstrom. Allerdings gilt es vorher die Voraussetzungen zu überprüfen, da die Not- oder Ersatzstromversorgung sowohl von der Konfiguration des Photovoltaiksystems (die Nutzung eines Batteriespeichers ist hierfür zwingend nötig) als auch von der Hauselektrik abhängt und damit nicht immer realisierbar ist.

Ihr Objekt wird bei einem Notstrom- als auch bei einem Ersatzstromsystem im Notfall mit Strom versorgt. Die zwei Systeme unterscheiden sich aber bei den technischen Anforderungen und beim Umfang der Stromversorgung.

Notstromsystem

Das Notstromsystem bietet eine Basisstromversorgung im Falle eines Stromausfalls. Diese eher einfach Versorgung hat aber zwei Vorteile: geringer technischer Aufwand und geringe Kosten. Die Nutzung des Notstromsystems ist nur möglich, wenn die Photovoltaikanlage mit einem notstromfähigen Batteriespeicher verbunden ist.

Um den Notstrom verwenden zu können, wird zum Beispiel eine Steckdose in die Nähe des Stromspeichers gesetzt und mit diesem gekoppelt. Diese Steckdose ist nur im Falle eines Stromausfalls zu nutzen und sie wird bei Selbigem manuell über einen Schalter aktiviert.

Wichtig: bei dieser Art der Stromversorgung im Falle eines Netzausfalls ist nicht die komplette Stromversorgung des Objekts sichergestellt. Es können nur einzelne Verbraucher wie beispielsweise Ladegeräte oder der Kühlschrank bei einem Netzausfall weiterhin mit Strom versorgt werden.

Fällt der Strom aus, so kann für die Notstromversorgung nur der Strom genutzt werden, der sich zum Zeitpunkt des Stromausfalls im Batteriespeicher befindet. Ist der Speicher gerade voll, ist die Stromversorgung – je nach Speicherkapazität – für eine gewisse Zeit gesichert. Wenn der Speicher allerdings zum Zeitpunkt des Netzausfalls leer ist, dann steht keine Energie für die Notstromversorgung zur Verfügung. Um sicherzustellen, dass zu jedem Zeitpunkt eine Notstromversorgung möglich ist, sollte bei der Inbetriebnahme der Anlage ein minimaler Entladewert des Speichers eingestellt werden. Dies sollte im Vorhinein bei der Dimensionierung des Speichers beachtet werden (ca. 20 % größer einplanen).

Ersatzstromsystem

Das Ersatzstromsystem bietet – im Gegensatz zum Notstromsystem – eine umfangreiche Stromversorgung bei einem Netzausfall. Allerdings entstehen durch die Installation zusätzlicher Umschalteinrichtungen auch höhere Kosten. Hier ist ebenfalls, wie beim Notstromsystem, die Nutzung eines ersatzstromfähigen Batteriespeichers und Wechselrichters unerlässlich.

Beim Ersatzstromsystem wird das Haus nach einem Stromausfall durch die Umschalteinrichtung vom öffentlichen Netz getrennt. Anschließend ist das System in der Lage, nach einer kurzen Unterbrechung (5-20 Sekunden), selbständig neuzustarten.

In diesem Fall tritt der Batteriespeicher an die Stelle des Stromnetzes und ermöglicht somit bei Netzausfall eine Weiterversorgung des ganzen Hauses auf allen drei Phasen (gemeint ist hiermit elektrischer Wechselstrom, der in verschiedenen Leitungen (Phasen) zeitverschoben oszilliert). Begrenzt wird die Versorgung der Verbraucher im Haus dabei nur von der maximalen Leistung des Wechselrichters bzw. Batteriespeichers. Es gilt zu beachten, dass der Speicher nur dann nachgeladen werden kann, wenn ausreihend Sonnenenergie verfügbar ist. Ansonsten endet die Stromversorgung sobald die im Batteriespeicher vorhandene Energie verbraucht ist.

Wichtig: Es sollte immer eine Mindestmenge Strom im Batteriespeicher vorhanden sein, da diese für den automatischen Neustart des Wechselrichters benötigt wird. Die maximale Entladetiefe des Speichers wird in der Regel auf 25 – 35 % eingestellt. Daher sollte bei der Dimensionierung des Stromspeichers, wenn ein Ersatzstromsystem geplant ist, großzügig vorgegangen werden.

Wir helfen Ihnen gerne

Sie haben Fragen zu Notstrom- und Ersatzstromsystemen oder anderen Themen? Unsere Spezialisten helfen Ihnen gerne weiter und beraten Sie zu Ihrem individuellen Energieprojekt!


 

Nico Skudelny

Senior Berater Regenerative Energie-Lösungen

info@gexx-aerosol.com

Voraussetzungen für Not- oder Ersatzstrom bei Photovoltaiksystemen

  • Nutzung eines Batteriespeichers

  • Geeignete Komponentenauswahl bereits bei der Planung

  • Prüfung, ob die Hauselektrik den technischen Anforderungen für die Installation eines Ersatzstromsystems entspricht (Notstromsysteme sind hingegen in nahezu jedem Haushalt einsetzbar)

Vergleich Not- und Ersatzstrom

Nachfolgende haben wir einmal die wichtigsten Fakten zu Not- und Ersatzstromsystemen zusammengefasst.

Notstromsystem

  • PV-System inkl. Wechselrichter schaltet sich bei Stromausfall ab
  • Batteriespeicher lädt nicht nach
  • Nur wichtige Verbraucher, wie z.B. Kühlschrank werden versorgt
  • Begrenzung der Stromversorgung auf die im Batteriespeicher vorhandene Strommenge
  • Fast überall einsetzbar
  • Kostengünstige Variante, um einzelne Verbraucher kurzfristig weiter versorgen zu können

Ersatzstromsystem

  • PV-Systems inkl. Wechselrichter werden nach Stromausfall automatisch neugestartet
  • Batteriespeicher lädt bei Sonnenschein nach
  • Fast alle Verbraucher im Haus können versorgt werden
  • Begrenzung der Stromversorgung auf die Leistung von Batteriespeicher und WR
  • Umsetzbarkeit muss individuell durch Fachbetrieb geprüft werden
  • Weiterversorgung des gesamten Objekts möglich

Not- oder Ersatzstrom – welches System passt zu Ihren Anforderungen?

Das kommt auf die individuellen Gegebenheiten vor Ort und Ihre Wünsche an. Im ersten Schritt sollten Sie darüber nachdenken, für wie wichtig Sie eine Weiterversorgung bei einem Netzausfall erachten. In diese Überlegung sollte einfließen, wie häufig in Ihrer Region der Strom ausfällt und welche Verbraucher bei einem Stromausfall weiterhin versorgt werden sollen. Anhand dieser Punkte lässt sich schon sehr gut eingrenzen, ob Sie sich für ein Not- oder Ersatzstromsystem entscheiden sollten.

Wie die Systemauslegung in Ihrem Fall aussehen kann, das besprechen und planen unsere Spezialisten gern direkt mit Ihnen. Hier erfahren Sie mehr über die Gexx aeroSol GmbH und unser Team.