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Balkon-Kraftwerk für Solar & Wind Energie

Balkon-Kraftwerk – Ratgeber

Die Besten Wind und Solarkraftwerke im Vergleich

Balkon-Kraftwerk – VERGLEICH

Sind Balkon-Kraftwerke mit Solarmodulen an Wohnungen sinnvoll? Millionen von Mietern und Wohnungseigentümern können die Vorteile der Solarenergie nicht nutzen, weil sie kein Dach haben, auf dem sie ihre Solaranlage installieren können. Eine typische Solaranlage erfordert ein großes Budget und ein eigenes Dach. Diese Schwierigkeiten lassen sich durch die Installation von Solarmodulen auf Fensterbänken und Balkonen überwinden.

Balkon-Solarkraftwerk

Balkon-Windkraftwerk

Was kann ich mit einem Solarmodul von meinem Balkon aus betreiben?

Die Vorteile eines Balkon-Kraftwerks

Die Installation von Sonnenkollektoren auf dem Balkon kann man selbst vornehmen. Man braucht keine Hilfe von Solarinstallateuren. Der Balkon sollte nach Süden ausgerichtet sein, wenn Sie in der nördlichen Hemisphäre leben. Ein weiterer Vorteil einer solchen Installation ist, dass man die Solaranlage mitnehmen kann, wenn man aus der Wohnung auszieht. Dieses System ist einfach, weil es nicht an das Stromnetz der Wohnung gebunden ist. Das bedeutet, dass das System sauber und einfach zu installieren ist.

Was ist zu beachten beim Kauf eines Balkon-Kraftwerks?

Als Sicherheitsmaßnahme wäre eine speziell angefertigte Stützkonstruktion auf dem Balkon ideal, um die Paneele sicher zu befestigen. Die Größe des Balkons bestimmt die Größe und Anzahl der Paneele. Je größer die Paneele sind, desto niedriger ist der Preis pro Watt.

Größere Paneele mit 320 oder 360 Watt sind zwar erhältlich, aber sie sind recht sperrig und schwer, optimal wären 160 Watt. Die Größe eines solchen Paneels beträgt 150 x 70 cm, und das Gewicht liegt bei 12,5 kg.

Ein Wechselrichter mit einer Eingangsspannung von 22-60V wäre ideal, um zwei Module in Reihe zu schalten. Anstelle eines regulären Wechselrichters kann auch ein Mikro-Wechselrichter verwendet werden.
Wechselrichter

Die Photovoltaikanlage erzeugt Energie. Es sollte eine Möglichkeit geben, diese Energie als Gleichstrom zu speichern. Wechselrichter wandeln Gleichstrom in Wechselstrom um. Eine Batterie, die Energie speichert, sollte ebenfalls an das System angeschlossen werden. Ein Laderegler für Solarmodule ist für jede Solarmodulreihe mit einer Leistung von 12 Watt oder mehr erforderlich.

Die Nachteile eines Balkon-Kraftwerks

Bei Bewölkung sinkt die Stromerzeugung um 20-30 %. Da die Sonne ständig über den Himmel wandert, dauert der optimale Neigungswinkel nicht länger als 1-2 Stunden pro Tag. Eine wirkliche Leistung von 100 Watt aus einem 100-Watt-Panel wird selten erreicht.

Wie viel Strom man auf dem Balkon erzeugen kann, hängt vom Standort und der Sonneneinstrahlung auf den Balkon ab. Ein tragbares Solarpanel kann ein Smartphone nach einem Tag in der Sonne wieder aufladen.

Was kann ich mit Strom versorgen?

Ein Solarmodul auf dem Balkon kann Geräte mit einer Leistung von etwa 400 Watt 6-7 Stunden lang mit Strom versorgen oder ein mittelgroßes Haus mit Glühbirnen versorgen. Zwei 160-Watt-Photovoltaikanlagen auf einem Balkon können je nach Wetter und Tageszeit eine Leistung von 10-190 Watt erbringen.

Sie kann für den Verbrauch verschiedener Haushaltsgeräte genutzt werden. Wird kein Strom verbraucht, wird der Überschuss in das städtische Stromnetz eingespeist.

Mit Sonnenkollektoren und einer Batterie auf dem Balkon kann man eine solarbetriebene Ladestation für elektronische Geräte wie Laptops, Telefone, kabellose Ohrhörer, einige 12-V-Notleuchten usw. einrichten.
Finanzielle Amortisationszeit

Die finanzielle Amortisationszeit für ein 360-W-Balkonsystem beträgt 25 Jahre. Die durchschnittlichen Systemkosten liegen bei etwa 2000 $. Das System würde durchschnittlich 543 kWh Energie pro Jahr erzeugen. Wären die Paneele auf dem Dach angebracht, würde die gesamte Berechnung anders ausfallen. Die Energieerzeugung auf dem Dach ist viel höher als die auf dem Balkon. Ein System auf einem Balkon hat definitiv seine eigenen Grenzen.

Die finanzielle Amortisation des Systems ist aufgrund der relativ kleinen Solarzellenanlage ziemlich lang. In Anbetracht der beengten Platzverhältnisse auf einem Balkon ist nur das machbar.

Solarenergie-Batterie

Batterien sind teuer, und zu einer Balkon-Solaranlage gehören auch Batterien. Auch das ist ein Grund für die lange Amortisationszeit. Die Stromerzeugung durch die Paneele auf dem Balkon ist begrenzt, da die Anzahl der Paneele geringer ist und sie der Sonne nur begrenzt ausgesetzt sind. Es gibt einige Tipps zur Optimierung der Stromerzeugung.

Wenn Sie die Neigung der Solarmodule den Jahreszeiten entsprechend anpassen, können Sie mehr Strom erzeugen. Es ist einfach, die Neigung der auf dem Balkon angebrachten Paneele einzustellen. Kleine Anpassungen können jede Stunde, jeden Tag oder jeden Monat vorgenommen werden. Manchmal muss man den Winkel höchstens zwei- bis viermal pro Jahr anpassen.

Da die Solarmodule in unmittelbarer Nähe angebracht sind, können sie regelmäßig gereinigt werden. Auf dem Dach montierte Solarmodule sind für die Reinigung nicht leicht zugänglich. Staub und Schmutz auf den Paneelen verursachen einen Verlust von 1 % der erzeugten Energie. Ohne ordnungsgemäße Reinigung liegt der Verlust in trockenen, staubigen und stark befahrenen Regionen bei 4-6 %.

Wer sich für ein Niederspannungs-Gleichstromsystem entscheidet, kann Energie sparen. Solarmodule erzeugen Gleichstrom, der Wechselrichter wandelt diesen Gleichstrom in Wechselstrom um. Für bestimmte Geräte, die intern mit Gleichstrom arbeiten, wird dieser wiederum in Gleichstrom umgewandelt.

Wechselrichter führen eine Gleichstrom-Wechselstrom-Gleichstrom-Umwandlung durch, was zu einem erheblichen Energieverlust führt. Der Anschluss des von den Solarmodulen erzeugten Gleichstroms entweder an Gleichstromgeräte oder an Gleichstrombatterien zur Speicherung kann weitere Energieverluste verhindern.

Ein Gleichstromsystem vervielfacht die Stromerzeugung um das 1,4-fache. Es werden weniger Solarmodule benötigt und es besteht keine Notwendigkeit, einen DC/AC-Wechselrichter zu kaufen, wodurch ebenfalls Geld gespart werden kann.

Eine Solaranlage auf dem Dach versorgt das ganze Haus mit Strom. Wir können nicht erwarten, dass eine kleine Balkon-Solaranlage dasselbe leisten kann. Sicherlich kann sie nur dazu beitragen, einige grundlegende Energiebedürfnisse eines Hauses zu decken.

Balkon-Solarkraftwerk

Balkon-Windkraftwerk

Seitdem die Regeln für Balkonkraftwerke gelockert wurden und es kaum noch wirkliche Hindernisse gibt, eine steckerfertige Mini-Solaranlage irgendwo aufzustellen, habe ich mich für das Thema interessiert. Die Energiepreise steigen und nachdem ich nun selbst drei Mini-Solaranlagen installiert habe, möchte ich die wichtigsten Punkte zusammenfassen, die man beachten muss, um ein Balkonkraftwerk legal betreiben zu können.

Mini-Solaranlagen gibt es in Deutschland schon seit sehr langer Zeit. Früher als „Guerilla-PV-Anlagen“ meist heimlich betrieben, hat der Gesetzgeber 2019 die Regeln deutlich gelockert, so dass man im Grunde nur noch wenige Punkte beachten muss, um eine solche Anlage legal betreiben zu können. Bei den steigenden Energiepreisen ist eine solche kleine PV-Anlage sehr lohnenswert. Zudem fördern die ersten Städte und Regionen bereits solche Anlagen. Mini-Solaranlagen

Ein Balkonkraftwerk kaufen

Das Interesse an Mini-PV-Anlagen nimmt stetig zu, so dass sich derzeit ein Problem ergibt. Seit Februar 2022 sind steckerfertige Balkonkraftwerke nicht mehr so einfach und günstig zu bekommen wie früher. Damals, im vergangenen Jahr, kostete ein Komplettset mit zwei Solarmodulen, Wechselrichter, Kabel und Befestigungsmaterial rund 500 bis 600 Euro. Jetzt muss man froh sein, wenn man ein Set mit allem für unter 800 Euro bekommt. Der Preis tendiert sogar in Richtung 1.000 Euro .

Das Problem ist, dass das Interesse derzeit riesig ist und die Kapazitäten für die Produktion und Lieferung von Solarmodulen und Wechselrichtern aus China an ihre Grenzen stoßen. Während die Wechselrichter nur für Mini-PV-Anlagen gebaut werden, werden die Solarmodule auch in großen PV-Anlagen für Dächer verwendet. Es gibt hier also mehrere Käufer, die diese Teile jetzt unbedingt haben wollen.

Außerdem mangelt es an Zubehör. Auch Befestigungsmaterialien für Balkonkraftwerke sind knapp geworden. Für das letzte Balkonkraftwerk, das ich auf dem Gartenhaus der Nachbarn meiner Eltern gebaut habe, mussten wir eine ganz andere Halterung verwenden als meine Eltern. Das alles kostet Zeit, weil man sich dann wieder um die Stabilität kümmern muss.

Steckdose zur Einspeisung verwenden

Um eine Mini-Solaranlage über eine normale Schuko-Steckdose betreiben zu können, muss der Wechselrichter einen NA-Schutz haben. Dieser sorgt dafür, dass sich die gesamte Anlage sofort abschaltet, sobald die Frequenz des Stromnetzes nicht mehr erkannt wird. Dies ist auch die wichtigste Anforderung, die Sie an den Netzbetreiber stellen müssen. Ohne sie geht rechtlich nichts. Aber auch für Sie ist das ein wichtiger Schutz.

Außerdem haben die Wechselrichter eine maximale Leistung von 600 Watt. Die Solarmodule können auch z.B. 2x 340 Watt haben, um aus weniger Sonne mehr herauszuholen. In diesem Fall können jedoch maximal 600 Watt abgegeben werden. Um die erzeugte Energie messen zu können, sollten Sie eine WiFi-Steckdose mit einer App und Energiemessung verwenden. Ich verwende die von AVM (siehe Amazon). Wenn Sie keine Fritzbox haben, kann ich Ihnen dieses Modell für den Außenbereich empfehlen (siehe Amazon).

Alternativ können Sie sich von einem Elektriker eine Wieland-Steckdose einbauen lassen. Dann kann das System auch stärker sein. Da hier aber zusätzliche Kosten entstehen, lohnen sich solche Spezialanschlüsse meist nicht. Deshalb sollte auch der Anschluss an eine Schuko-Steckdose die Option sein, die Sie wählen. Die Anforderungen dafür sind ebenfalls gelockert worden.

Wer das neue Energielabel kennt, kann viel Strom sparen:

Die Mini-Solaranlage an der richtigen Stelle platzieren

Um eine Solaranlage sinnvoll betreiben zu können, muss man natürlich den richtigen Platz dafür haben. Sie können die Mini-Solaranlage einfach an ein Balkongeländer hängen. Wichtig ist ein Winkel von etwa 30 Grad, um das Beste daraus zu machen und idealerweise eine Südausrichtung. Wenn Sie ein Haus besitzen, ist die Befestigung auch kein Problem. Wenn Sie eine Wohnung oder ein Haus mieten, müssen Sie die Erlaubnis des Vermieters einholen.

Aber Sie können eine Mini-PV-Anlage an vielen Orten betreiben. Alles, was man braucht, ist eine Steckdose in der Nähe. In meinem Fall habe ich die Halterung einfach selbst an einem Carport angebracht.

Was müssen Sie bei der Montage beachten?

Sichere Befestigung: Es ist unbedingt darauf zu achten, dass die Solarzellen sicher befestigt sind und sich auch bei starkem Wind nicht lösen können. Ein Solarmodul wiegt etwa 17 kg und ist ca. 100 x 170 cm groß. Wenn ein solches Solarmodul vom Wind erfasst wird, kann es große Schäden oder Verletzungen verursachen.
Ausrichten: An dem Ort, an dem Sie die Solaranlage installieren wollen, sollten Sie den Verlauf der Sonne über den Tag beobachten. Die Südausrichtung ist perfekt, aber kleine Abweichungen sind in Ordnung. Gibt es Schatten von Bäumen, Gebäuden oder anderen Dingen? Wenn etwas einen Schatten auf die Solarzellen wirft, ist der Ertrag spürbar schlechter.

Wechselrichter: Sie müssen den Wechselrichter in der Nähe befestigen. Bei mir hängt er an der Rückseite einer Solarzelle, bei meinen Eltern haben wir das Kabel ins Gartenhaus verlängert. So ist er vor Witterungseinflüssen geschützt und sollte auch ohne starke Temperaturschwankungen effizienter arbeiten. Bei der Installation können auch Verlängerungskabel erforderlich sein, um den Wechselrichter zu erreichen. Die Kabel der Solarmodule sind in der Regel relativ kurz.

Der Zusammenbau der einzelnen Komponenten ist ein Kinderspiel. Man kann eigentlich nichts falsch machen, denn jedes Kabel hat eine eigene Form und kann nicht falsch angeschlossen werden. Die beiden Solarzellen gehören zum Wechselrichter und von dort führt ein Kabel zur Steckdose. Das war’s auch schon.

Wichtig: Sie sollten eine steckerfertige Solaranlage nur an einem Stromzähler betreiben, der eine Rücklaufsperre hat. Wenn Sie noch einen alten Zähler haben, muss dieser zuerst ausgetauscht werden. Wenn der Zähler zurückrollt, begehen Sie Steuerhinterziehung und das kann richtig teuer werden, wenn Sie erwischt werden.

Eine Mini-PV-Anlage anmelden

Für den legalen Betrieb des Plug-in-Balkonkraftwerks müssen Sie die Anlage an zwei Stellen anmelden:

Beim Netzbetreiber: Sie müssen Ihre Mini-PV-Anlage bei Ihrem Netzbetreiber anmelden. Viele Anbieter bieten inzwischen vereinfachte Anmeldeverfahren an, so dass Sie nur noch ein Formular ausfüllen und das Zertifikat des Wechselrichters beifügen müssen. Damit wird nachgewiesen, dass der Wechselrichter über einen NA-Schutz verfügt. Sie haben nur eine Meldepflicht gegenüber dem Netzbetreiber, denn er muss wissen, dass Sie als Erzeuger Strom ins Netz einspeisen. Das ist wichtig, damit das Stromnetz nicht gestört wird. Außerdem prüft der Netzbetreiber, ob Sie den richtigen Stromzähler haben und tauscht ihn aus, wenn nicht. Das kostet Sie nichts.

Marktstammdatenregister: Sie müssen Ihre PV-Anlage auch in das Marktstammdatenregister eintragen. Auch das ist ganz einfach. Es gibt ein paar Seiten, auf denen man sich zurechtfindet, aber es ist eigentlich selbsterklärend. Außerdem gibt es auf der Website viele Hilfestellungen, so dass man sich leicht zurechtfindet. Sie sind auch verpflichtet, sich hier zu melden. Aber Sie brauchen keine Genehmigung oder Aktivierung. Du füllst alles aus und die Solaranlage kann direkt genutzt werden.

Lassen Sie sich vom Netzbetreiber nicht verunsichern

Das war’s auch schon. Mehr müssen Sie nicht tun, um Ihr Balkonkraftwerk legal zu betreiben. Früher war alles viel schwieriger, weil es keine vereinfachte Anmeldung gab und die Netzbetreiber seltsame Ansagen machten. Jetzt ist alles viel einfacher. Während ich noch drei Monate um die Genehmigung eines neuen Zählers gekämpft habe, war bei den beiden folgenden Anlagen alles nach zwei bis drei Wochen erledigt – ohne Diskussionen.

Lassen Sie sich also nicht vom Netzbetreiber etwas aufschwatzen. Solange der Wechselrichter einen NA-Schutz hat und 600 Watt nicht überschreitet, können Sie ihn an der Schuko-Steckdose betreiben. Die VDE-Norm ist damit erfüllt. Eine Norm ist kein Gesetz. Das wird oft missverstanden. Lassen Sie sich davon also nicht unterkriegen. Wenn Sie die Anforderungen erfüllen, dann sind Sie im Recht.

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