Solaranlage fürs Gartenhaus: Inselanlage oder Balkonkraftwerk?

Inhalt

1. Inselanlage oder Balkonkraftwerk: Wo liegt der Unterschied?
2. Inselanlage fürs Gartenhaus: Komponenten und Auslegung
3. Steckersolargerät am Gartenhaus: Das ist die Voraussetzung
4. Montage am Gartenhaus
5. Welche Lösung passt zu dir?
6. Häufige Fragen

Inselanlage oder Balkonkraftwerk: Wo liegt der Unterschied?

Beide Systeme nutzen Solarmodule, arbeiten aber grundverschieden. Eine Inselanlage hat keine Verbindung zum öffentlichen Stromnetz. Sie speichert den Solarstrom in einem Akku und versorgt davon die Verbraucher im Gartenhaus. Ein Steckersolargerät, umgangssprachlich Balkonkraftwerk, speist dagegen Strom über eine Steckdose in das Hausnetz ein. Das Erneuerbare-Energien-Gesetz definiert es als Gerät aus Solaranlage, Wechselrichter, Anschlussleitung und einem Stecker zur Verbindung mit dem Endstromkreis eines Letztverbrauchers (§ 3 Nr. 43 EEG). Ohne Netz funktioniert es nicht.

Die Faustregel: Willst du Licht, Laptop und Ladegeräte betreiben und hast kein Kabel zum Haus, bleibt die Inselanlage. Hast du ein Kabel und willst Strom für den Haushalt sparen, ist das Steckersolargerät naheliegend.

Inselanlage fürs Gartenhaus: Komponenten und Auslegung

Die vier Bausteine

• Solarmodul: Es liefert Gleichstrom. Für kleine Inselanlagen reichen oft kleine Module. Deren Leistung und Spannung stehen im Datenblatt.
• Laderegler: Er schützt den Akku vor Überladung und passt die Modulspannung an. MPPT-Regler holen aus dem Modul mehr Leistung heraus als einfache PWM-Regler, kosten aber meist mehr. Die zulässige Eingangsspannung steht im Datenblatt des Reglers.
• Akku: Typisch sind Lithium-Eisenphosphat-Akkus (LiFePO4) oder Blei-Akkus. Zellchemie, nutzbare Kapazität und Temperaturgrenzen entnimmst du dem Datenblatt des Herstellers. Viele Lithium-Akkus dürfen bei Frost nicht geladen werden. Prüfe das, bevor du den Akku im ungeheizten Gartenhaus aufstellst.
• Sicherungen und Kabel: Bei niedriger Spannung fließen hohe Ströme. 120 W bei 12 V sind 10 A, bei 24 V nur 5 A. Dafür brauchst du den richtigen Kabelquerschnitt und eine Sicherung nahe am Akku. Beides steht in der Anleitung der Komponenten.

Rechenbeispiel: Wie groß muss der Akku sein?

Das ist ein Beispiel mit Annahmen, keine Auslegung für dein Gartenhaus. Du willst abends eine LED-Leuchte (10 W) vier Stunden nutzen, einen Laptop (45 W) zwei Stunden betreiben und ein Smartphone laden (15 Wh):

Willst du zwei trübe Tage überbrücken, brauchst du rund 290 Wh nutzbare Kapazität. Bei 12 V sind das 290 : 12 = rund 24 Ah. Dazu kommen Verluste und die vom Hersteller zugelassene Entladetiefe, also plane einen deutlichen Puffer ein. Die Modulleistung orientiert sich am Bedarf im ungünstigsten Monat. Im Winter bleibt vom Sommerertrag nur ein Bruchteil. Wer das Gartenhaus ganzjährig nutzt, dimensioniert größer, wer nur im Sommer dort ist, kommt mit weniger aus.

Recht und Sicherheit bei der Inselanlage

Solange die Anlage weder unmittelbar noch mittelbar an ein Stromnetz angeschlossen ist, entfällt die Registrierungspflicht im Marktstammdatenregister. So steht es in § 5 Abs. 2 Nr. 1 der Marktstammdatenregisterverordnung. Das gilt nur für echten Inselbetrieb. Sobald du die Anlage mit dem Hausnetz verbindest, gelten andere Regeln.

Beachte außerdem:

• Hausnetz und Inselnetz getrennt halten. Eine Verbindung beider Netze, etwa über Umschalteinrichtung oder Stecker, ist ein Fall für die Elektrofachkraft.
• 230-V-Teil nicht selbst bauen. Ein Inselwechselrichter mit Steckdosen ist eine Elektroinstallation und gehört in Fachhand.
• Akku sicher aufstellen. Nicht auf brennbarem Untergrund, ohne Feuchtigkeit, nach Herstellerangabe belüftet.
• Baurecht prüfen. Ob dein Gartenhaus oder die Anlage genehmigungsbedürftig ist, regeln die Bauordnungen der Länder. Das Bauamt gibt Auskunft.

Steckersolargerät am Gartenhaus: Das ist die Voraussetzung

Ein Steckersolargerät braucht eine Steckdose im Gartenhaus, die über eine eigene Zuleitung am Hausnetz hängt. Der erzeugte Strom fließt dann über diese Leitung zurück ins Haus und wird dort verbraucht, was im Gartenhaus nicht verbraucht wird. Das setzt voraus, dass das Gerät „hinter der Entnahmestelle“ eines Letztverbrauchers betrieben wird, also hinter deinem Zähler (§ 8 Abs. 5a EEG).

Hast du keine Zuleitung, brauchst du ein Erdkabel. Das ist keine Aufgabe für Heimwerker. Verlegung, Absicherung und Anschluss der Zuleitung an die Verteilung übernimmt eine Elektrofachkraft. Sie beurteilt auch, ob die Leitung für die Einspeisung geeignet ist.

Diese Grenzen gelten für das Gerät:

• Wechselrichterleistung höchstens 800 W, Modulleistung insgesamt höchstens 2.000 Wp (EEG).
• Mit Schutzkontaktstecker sind laut Produktnorm DIN VDE V 0126-95 höchstens 960 Wp Modulleistung zulässig. Mehr ist nur über eine Energiesteckvorrichtung (Wieland) möglich, die eine Elektrofachkraft installiert.
• Die Norm gilt laut ADAC nicht für den Betrieb mit Batteriespeicher. Ein Speicher am Steckersolargerät muss zusammen mit dem Gerät im Marktstammdatenregister registriert werden.
• Die Anmeldung läuft über das Marktstammdatenregister. Die separate Meldung beim Netzbetreiber entfällt. Wie du dabei vorgehst, steht im Ratgeber Balkonkraftwerk anmelden.

Eine Besonderheit: Das Steckersolargerät hat eine Abschaltautomatik (NA-Schutz) und schaltet sich bei Netzausfall ab. Das bedeutet, dass es dir bei einem Stromausfall im Gartenhaus keinen Strom liefert. Für Notstrom brauchst du ein eigenes System. Der Wechselrichter wandelt Gleichstrom aus den Modulen in Wechselstrom um und synchronisiert sich mit dem Netz.

Montage am Gartenhaus

Module lassen sich auf dem Dach des Gartenhauses, an der Wand oder frei im Garten aufstellen. Bei der Montage gelten dieselben Grundsätze wie am Balkon: Herstellerfreigabe der Halterung, Wind- und Schneelast beachten und die Module gegen Absturz sichern. Gartenhäuser sind häufig leicht gebaut. Klär die Tragfähigkeit der Dachkonstruktion und der Befestigungspunkte mit dem Hersteller des Gartenhauses oder einer Fachfirma, bevor du Module aufs Dach legst. Ein Glasmodul wiegt laut ADAC 20 bis 25 Kilogramm. Eine ausführliche Anleitung zur Standortwahl und zu den Halterungen im Garten findest du unter Balkonkraftwerk im Garten montieren.

Wie viel Strom dein Standort liefert, hängt von Ausrichtung, Neigung und Verschattung ab. Den Ertrag schätzt der Balkonkraftwerk-Rechner.

GLIESE Aufständerung für Flachdach, Garten und Wand

Als Beispiel für eine Halterung nennen wir die Aufständerung von GLIESE. Laut Anbieterangabe besteht sie aus Aluminium, lässt sich im Winkel von 0 bis 90 Grad verstellen und ist für Flachdach, Garten und Wand gedacht. Welche Modulgrößen sie trägt und welche Wind- und Schneelast sie aushält, liefert die Angabe im Überblick nicht. Fordere das Datenblatt an und gleiche es mit Maßen und Gewicht deines Moduls ab.

Welche Lösung passt zu dir?

• Kein Kabel, nur Licht und Laden: Inselanlage. Plane den Tagesbedarf, den Akku und den Winter ein.
• Kabel vorhanden und Strom im Haushalt sparen: Steckersolargerät. Die Elektrofachkraft prüft Leitung und Absicherung.
• Kabel fehlt, aber Netzeinspeisung gewünscht: Erst die Elektrofachkraft einbinden, die Kosten für das Erdkabel mitrechnen und dann entscheiden. Ein Standort am Haupthaus kann günstiger sein.
• Beides gleichzeitig: Trenne beide Systeme. Eine Verbindung ist Fachsache.

Mehr im Magazin: Balkon gestalten mit Solarmodulen: Ideen, die gut aussehen und E-Bike und Gartengeräte mit Solarstrom laden.

Häufige Fragen

Muss ich eine Inselanlage im Gartenhaus anmelden?

Nein, solange sie weder unmittelbar noch mittelbar an ein Stromnetz angeschlossen ist. Dann entfällt die Registrierungspflicht im Marktstammdatenregister nach § 5 Abs. 2 Nr. 1 MaStRV. Verbindest du sie mit dem Hausnetz, gelten die Regeln für netzgekoppelte Anlagen. Die Verbindung führt eine Elektrofachkraft aus.

Kann ich ein Balkonkraftwerk im Gartenhaus ohne Stromanschluss betreiben?

Nein. Ein Steckersolargerät speist über einen Stecker in einen Endstromkreis ein und schaltet sich ohne Netz ab. Ohne Zuleitung zum Hausnetz bleibt nur eine Inselanlage. Soll das Gartenhaus ans Hausnetz, verlegt eine Elektrofachkraft die Zuleitung. Selbst legen darfst du sie nicht.

Darf ich das Erdkabel zum Gartenhaus selbst verlegen?

Nein. Verlegung, Absicherung und Anschluss der Zuleitung an die Verteilung sind Aufgaben einer Elektrofachkraft. Sie legt auch fest, ob die Leitung für eine Einspeisung eines Steckersolargeräts geeignet ist. Nach Fertigstellung kannst du das Gerät in die Steckdose stecken und im Marktstammdatenregister anmelden.

Welche Spannung nutzt eine Inselanlage im Gartenhaus?

Kleine Inselanlagen arbeiten meist mit 12 oder 24 V Gleichspannung. Einen 230-V-Betrieb mit normalen Steckdosen erreichst du nur mit einem Inselwechselrichter. Das ist eine Elektroinstallation für die Fachkraft. Welche Spannung deine Komponenten vertragen, steht in deren Datenblättern. Die niedrige Spannung bedeutet hohe Ströme und damit dicke Kabel.

Wie groß muss der Akku der Inselanlage sein?

Addiere den Tagesbedarf deiner Geräte in Wattstunden und multipliziere ihn mit den Tagen, die du ohne Sonne überbrücken willst. Bei 145 Wh pro Tag und zwei Tagen sind es 290 Wh. Plane Verluste und die zulässige Entladetiefe laut Datenblatt als Puffer ein. Im Winter ist der Bedarf entscheidend.