Diagramm einer autarken Solar-Inselanlage

Was das Diagramm zeigt

Eine Inselanlage erzeugt und speichert ihre Energie unabhängig vom öffentlichen Netz. Die Solarmodule laden die Batteriebank über einen Laderegler. Ein Inselwechselrichter wandelt die gespeicherte Gleichstromenergie in Wechselstrom für das Haus um. Anders als ein gewöhnlicher Netzwechselrichter stellt er seine eigene Versorgung für die angeschlossenen Verbraucher bereit.

Der Pfad lautet Module → Anschlusskasten → Laderegler → DC-Schutz → Bank → DC-Schutz → Inselwechselrichter → AC-Schutz → Verteilung → Haus. Ein weiteres Lastsymbol steht für einen zweiten Stromkreis. AC-Überspannungsschutz, Erdungsschiene und Erder ergänzen das konzeptionelle Schema.

Komponenten im Diagramm

• ModulfeldModulgruppe als Block dargestellt.
• StringboxAnschluss- und Schutzkasten der Strings.
• LadereglerRegelt die Batterieladung aus den Modulen.
• 2× DC-SchutzschalterSchutzschalter für Gleichstromkreise.
• BatteriespeicherVerbundene Batterieeinheiten.
• InselwechselrichterInselwechselrichter, der aus den Batterien Wechselstrom erzeugt.
• AC-SchutzschalterSchutzschalter für Wechselstromkreise.
• VerteilerkastenVerteilung und Schutz der Anlage.
• WohnhausWohn-Verbrauchseinheit.
• Generische LastBeliebige Last oder Verbraucher.
• Überspannungsschutz ACÜberspannungsschutz für Wechselstrom.
• ErdungsschienePotenzialausgleichsschiene für Erde.
• ErdungsstabErdungsstab im Erdreich.

So funktioniert es Schritt für Schritt

1. Erzeugung: Die Module liefern Gleichstrom an den Laderegler.
2. Regelung: Ein MPPT-Regler passt die Energieübertragung an den Ladebedarf und die Batteriespannung an.
3. Speicherung: Die Bank hält Energie für Nacht und schwache Ertragszeiten bereit. In kleineren Systemen sind 24 oder 48 V verbreitet.
4. Umwandlung: Der Inselwechselrichter versorgt AC-Verbraucher innerhalb seiner Dauer- und Spitzenleistungsgrenzen.
5. Schutz: Jeder Zweig benötigt zu Spannung, Strom, Leitung und Funktion passende Schutzeinrichtungen.

Wann diese Vorlage passt

Diese Vorlage eignet sich für abgelegene Häuser, landwirtschaftliche Standorte und Feriengebäude, bei denen ein Netzanschluss fehlt oder aufwendig wäre. Die Anlage muss auch im ungünstigen Ertragszeitraum zum Verbrauch passen; eine Jahresmittelrechnung allein reicht nicht.

Autonomie und Verbrauchsgewohnheiten sind ebenso wichtig wie die Modulleistung. Lies die Anleitung zur Speicherautonomie und prüfe, ob für längere Schlechtwetterperioden ein Generator vorgesehen werden sollte.

Tipps zum Anpassen der Vorlage

• Beschrifte die Bankspannung an Laderegler und Wechselrichter; beide müssen zur Batterie passen.
• Der Abschnitt zwischen Bank und Wechselrichter kann hohe Ströme führen. Vermerke die tatsächlichen Schutz- und Leitungsdaten.
• Ergänze einen Generator mit geeigneter Umschaltung, wenn eine zusätzliche Reserve nötig ist.
• Ordne Regler, Batterien und Wechselrichter in einem Bereich „Technikraum“ an und halte die Energiepfade übersichtlich.

Häufige Fragen

Wird ein öffentlicher Netzanschluss benötigt?

Nein. Die Anlage versorgt ihre eigenen Verbraucher. Dafür muss die benötigte Energie erzeugt, gespeichert oder durch eine zusätzliche Quelle bereitgestellt werden. Verbrauch und Erzeugung müssen langfristig zusammenpassen.

Kann ein Kühlschrank oder eine Pumpe betrieben werden?

Ja, sofern Wechselrichter und Batterie die Anlaufleistung liefern und genügend Energie für die Betriebsdauer verfügbar ist. Der kurze Anlaufbedarf kann deutlich über der Nennleistung liegen.

Was passiert nach mehreren Tagen ohne Sonne?

Die Reserve hängt von Bankgröße, Anfangsladezustand und Verbrauch ab. Bei knapper Energie müssen Lasten reduziert oder andere Quellen genutzt werden. Die Planung berücksichtigt deshalb saisonalen Ertrag, Verluste und Nachladung zusätzlich zur reinen Speicherkapazität.