Eine Photovoltaik-Inselanlage ist nicht nur auf Ferienhäuser, Berghütten oder Boote beschränkt. Auch ein Einfamilienhaus kann autark mit Strom versorgt werden. Auf diese Weise wird das Haus unabhängig vom öffentlichen Stromanbieter. Um die Stromversorgung ständig zu gewährleisten, muss die Solar-Inselanlage groß genug dimensioniert werden. Darüber hinaus benötigen Sie einen Stromspeicher. Die Anschaffungskosten liegen zwischen 20.000 und 40.000 Euro.
Und das erwartet Sie im Artikel:
- Was ist eine Photovoltaik-Inselanlage?
- Vorteile einer Photovoltaik-Inselanlage fürs Einfamilienhaus
- Nachteile einer Photovoltaik-Inselanlage fürs Einfamilienhaus
- Aufbau einer Photovoltaik-Inselanlage für Einfamilienhaus
- Ist eine PV-Inselanlage meldepflichtig?
- Was kostet eine PV-Inselanlage für ein Einfamilienhaus
- Darauf sollten Sie bei einer Inselanlage fürs Einfamilienhaus achten
- Solar-Inselanlage berechnen - Formel
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Was ist eine Photovoltaik-Inselanlage?
Eine Photovoltaik-Inselanlage ist eine Solaranlage, die nicht an das öffentliche Stromnetz angeschlossen ist. Sie ermöglicht eine komplett autarke Versorgung mit Strom. Eine Solar-Inselanlage ist wie eine normale PV-Anlage aufgebaut, wobei sie immer einen Stromspeicher beinhaltet. So kann der Haushalt auch abends und nachts mit Strom versorgt werden.
Vorteile einer Photovoltaik-Inselanlage fürs Einfamilienhaus
Der größte Vorteil und Hauptanschaffungsgrund bei einer Photovoltaik-Inselanlage ist die komplette Unabhängigkeit und Autarkie. Mit einer Inselanlage wird man vollständig vom Netzbetreiber und infolgedessen den steigenden Stromkosten unabhängig. Zusätzlich wird man ein reiner Selbstversorger und hat auch bei einem Ausfall des öffentlichen Netzes noch Strom. Weitere Vorteile sind:
- Sie nutzen zu 100% sauberen, grünen Strom. Der Strom aus dem Netz in Deutschland ist nur zu etwa 40% erneuerbar.
- Diese Lösung ist gut geeignet, wenn ein Stromanschluss ans Netz schwer oder sehr teuer wäre.
- Sie haben keine Stromkosten. Da Sie zu 100% den eigenen Strom nutzen, muss auch kein Strom zusätzlich gekauft werden.
- Der bürokratische Aufwand ist gering, da weder eine Anmeldung beim Finanzamt noch beim Netzanbieter erforderlich ist.
Nachteile einer Photovoltaik-Inselanlage fürs Einfamilienhaus
Eine Photovoltaik-Inselanlage bringt mit sich auch einige Nachteile. Im Gegensatz zu einer normalen PV-Anlage muss eine Inselanlage sehr groß dimensioniert werden. Denn selbst im Winter und an schlechten Tagen muss genug Strom produziert werden, um den Bedarf zu decken. Ein zusätzlicher Stromspeicher ist deshalb Pflicht.
Die Nachteile einer Inselanlage sind:
- Der Stromspeicher und die Größe der Anlage führen zu wesentlich höheren Anschaffungskosten als bei einer normalen PV-Anlage.
- Man ist komplett von der Sonne abhängig. Es besteht das Risiko für einen Stromausfall, wenn die Sonne mal länger nicht scheint.
- Im Notfall ist kein Strombezug aus dem Netz möglich.
- Besonders im Sommer entsteht viel überschüssiger und nicht genutzter Strom. Dieser kann nicht ins Netz eingespeist werden. Man erhält also auch keine Einspeisevergütung.
Aufbau einer Photovoltaik-Inselanlage für Einfamilienhaus
Der Aufbau einer Photovoltaik-Inselanlage unterscheidet sich kaum von dem einer normalen PV-Anlage. Die Bauteile sind lediglich größer dimensioniert und ein Stromspeicher und Laderegler sind immer im Aufbau enthalten.
Die Inselanlage besteht aus Solarmodulen, die in Strings zu einem Solargenerator führen. Im Generatoranschlusskasten werden die Solarkabel zusammengeführt und schließlich zur Gleichstrom-Hauptleitung geführt. Zusätzlich befinden sich im Anschlusskasten Sicherungselemente, die vor einer Überspannung schützen sollen. Hinter dem Anschlusskasten ist der Laderegler geschaltet. Er passt das Ladeverhalten an die Batterien an und verhindert so ein Überladen. Kleinere Geräte mit einer 12-V-Spannung können so direkt mit dem Gleichstrom und der Steuerung des Ladereglers betrieben werden.
Nach dem Laderegler ist der Stromspeicher geschaltet. Er sorgt dafür, dass auch Strom zur Verfügung steht, wenn gerade keine Sonne scheint. Vom Stromspeicher aus führt eine Leitung zum Wechselrichter. Dieser wandelt den Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom um. Wechselstrom wird für normale 230-Volt-Geräte im Haushalt benötigt. Dazu gehören Geräte wie Toaster, Kühlschrank und Waschmaschine.
Ist eine PV-Inselanlage meldepflichtig?
Eine PV-Inselanlage ist weder beim Netzbetreiber noch beim Finanzamt meldepflichtig. Ein Anmeldeversuch wird in der Regel reklamiert. Ebenfalls entfällt ein Anmelden der Inselanlage im Marktstammdatenregister der Bundesnetzagentur. Solare-Inselanlagen werden erst dann meldepflichtig, wenn ein Anschluss zum öffentlichen Netz besteht. Dann handelt es sich aber auch nicht mehr um eine Photovoltaik-Inselanlage.
Was kostet eine PV-Inselanlage für ein Einfamilienhaus
Der Verbrauch eines Einfamilienhauses in Deutschland liegt bei 4.000-5.000 kWh pro Jahr. Eine 10 kWp PV-Anlage ist dafür mindestens nötig. Die Kosten einer solchen Photovoltaik-Inselanlage auf einem Einfamilienhaus liegen zwischen 20.000 € bis 40.000 €. Der Stromspeicher macht dabei allein schon 10.000-15.000 € aus.
Wenn Sie das ganze Jahr über autark sein möchten und keinen Strom aus dem Netz beziehen wollen, dann benötigen Sie in Deutschland mindestens eine Solaranlage mit 10 kWp Leistung. Dafür werden rund 60 m² Dachfläche benötigt, die mit Solarmodulen ausgestattet werden müssten. Der Preis für die PV-Module, die Montage, den Wechselrichter, den Laderegler und die Installation liegt dabei zwischen 15.000 € und 30.000 €. Dabei kommt es auf die Modulart, Hersteller und Fachbetrieb an.
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Für solch eine Photovoltaikanlage benötigen Sie einen Stromspeicher mit etwa 15 kWh Speicherkapazität. Dafür sollten Sie mit Kosten von 10.000 € bis 15.000 € rechnen.
Ein Energiemanager steuert die Energieflüsse im Haushalt und hilft auf diese Weise den Solarstrom sinnvoll zu nutzen. Er leitet überschüssigen Strom in den Stromspeicher, schaltet Verbraucher an oder lädt eine Wallbox beziehungsweise ein E-Auto. Die Solaranlage kann so einfacher dimensioniert und der Strom besser genutzt werden.
Hier einmal die ungefähren Kosten für ein Einfamilienhaus im Überblick:
| Solarmodule (kristallin, 60 m²) und Solargenerator | 13.000€ |
|---|---|
| Montagesystem und Verkabelung | 1.300€ |
| Laderegler | 300€ |
| Stromspeicher | 12.500€ |
| Wechselrichter | 2.000€ |
| Montage und Installation | 1.500€ |
| Energiemanagementsystem | 1.500€ |
| Gesamtkosten | 32.100€ |
Darauf sollten Sie bei einer Inselanlage fürs Einfamilienhaus achten
Bei einem Jahresverbrauch von rund 4.500 Kilowattstunden ist eine Inselanlage mit mindesten 10 kWp Leistung notwendig. Mehr wäre empfehlenswert. Für 10 kWp brauchen Sie bei kristallinen Solarmodulen mindestens 60 m² freie Dachfläche. Bei kleinen Einfamilienhäusern kann das schwierig werden.
Ihr Dach sollte außerdem bestenfalls nach Süden oder Süd-Ost/Süd-West ausgerichtet werden. Es muss nämlich auch genügend Sonnenlicht im Winter einfangen. Eine Ost-West-Ausrichtung des Daches ist ebenfalls möglich. So können beide Dachflächen mit Solarmodulen ausgestattet werden. Das ist besonders zu empfehlen, wenn Sie den Strom überwiegen morgens und in den Nachmittagsstunden verbrauchen. In diesem Fall kann der Stromspeicher etwas kleiner dimensioniert werden.
Die Größe des Stromspeichers sollte jedoch so berechnet sein, dass Sie auch im Winter vier Tage lang bei keinem Sonnenlicht Ihren Verbrauch decken können. Deshalb ist es wichtig, dass Sie Ihren individuellen Tagesverbrauch möglichst genau berechnen. Ein erfahrener Solarteur hilft Ihnen gerne dabei.
Solar-Inselanlage berechnen - Formel
Um die Größe einer Solar-Inselanlage zu berechnen, sollten Sie ihren individuellen Tagesverbrauch genau kennen. Zusätzliche Faktoren sind der Standort, die Ausrichtung und die Neigung der PV-Module. Um den Stromspeicher zu berechnen, multipliziert man den Tagesverbrauch mit vier und addiert eine 30% Kapazitätsreserve.
Tagesverbrauch in Wh x 4 Tage + 30% = Benötigte Speicherkapazität
Als Faustregel gilt auch, dass die Leistung der Inselanlage mindestens das 1,2- bis 1,5-fache der Menge Ihres Strombedarfs beträgt.
Tagesverbrauch berechnen
Um Ihren Tagesverbrauch zu berechnen, sollten Sie eine Liste mit allen Verbrauchern in Ihrem Haushalt erstellen. Dann schauen Sie, wie viel Watt diese Verbraucher an Leistung haben und wie lange sie laufen. Nehmen Sie dafür den Extremfall an, in dem wirklich viele Geräte lange laufen.
Zur Veranschaulichung:
| 3 x Lampen | á 5 Watt | 10 Stunden | 150 Wh |
|---|---|---|---|
| 2 x Laptops | á 40 Watt | 6 Stunden | 480 Wh |
| 1 x Kühlschrank | 150 Watt | 24 Stunden | 3.600 Wh |
| 1 x Waschmaschine | 2.000 Watt | 3 Stunden | 6.000 Wh |
| Gesamt: | 10.230 Wh |
Fazit
Eine Photovoltaik-Inselanlage auf einem Einfamilienhaus lohnt sich nur dann, wenn Sie sich komplett autark und unabhängig mit Strom versorgen wollen. Rein wirtschaftlich lohnt sich eine Solar-Inselanlage bei einem Einfamilienhaus kaum. Die hohen Anschaffungskosten lassen sich nicht mit den eingesparten Stromkosten amortisieren.
Da die solare Inselanlage nicht an das öffentliche Netz angeschlossen ist, können Sie auch im Notfall oder bei einer falschen Kalkulation der Anlagengröße keinen Strom dazukaufen. Es ist deshalb essenziell, dass Sie sich gründlich informieren und Angebote von qualifizierten Fachbetrieben vergleichen. Wenn Sie das untenstehende Formular ausfüllen, erhalten Sie unverbindliche und kostenlose Angebote von qualifizierten Fachbetrieben aus Ihrer Region.