Standort und Aufgabe
Ein Einfamilienhaus in Montenegro mit Ziegeldach. Zwischen dem Abladen der Technik und der Inbetriebnahme lagen sechs Tage.
Die Stromrechnung stieg, und der Eigentümer wollte das Dach nicht anbohren und die Abdichtung nicht verletzen. Die Aufgabe formulierte er alltagsnah: abends und bei Netzausfall soll das Haus wie gewohnt laufen, ohne Generator und ohne Diskussionen darüber, was gerade eingeschaltet werden darf.
Aus dem Gespräch ergaben sich drei Bedingungen, die die Konfiguration bestimmt haben.
- Ein Speicher ist Pflicht. Ohne Batterie geht der Tagesertrag zu einem Tarif ins Netz, der ihn nicht deckt, während die Abendspitze weiterhin voll bezahlt wird.
- Die Halterungen greifen in die Sparren, nicht in die Dacheindeckung.
- Reserve für später. In zwei bis drei Jahren kommen ein Elektroauto und eine Wärmepumpe dazu. Die Anlage muss diese Last aufnehmen, ohne dass Kernkomponenten getauscht werden.
Verbaute Technik
Solaranlage
- 36 Module AIKO Neostar 2S+ mit je 500 W
- Gesamtleistung des Generators: 18.000 W
- Modulwirkungsgrad 22,4%, Ausführung full black ohne sichtbares Kontaktraster
- Herstellergarantie 15 Jahre, Auslegungslebensdauer 30 Jahre
Module mit 20% Wirkungsgrad brächten dieselbe Leistung, es wären aber fünf Stück mehr nötig, und so viel freie Dachfläche gab es nicht.
Speichersystem
- 5 Module DEYE GB-L Pro mit je 4,09 kWh
- Gesamtkapazität: 20,5 kWh, Hochvolt-Strang von rund 520 V
- LiFePO4-Chemie, Entladetiefe 95%, Zyklenfestigkeit 6.500+
- BMS-Controller DEYE GB-LBS-PRO für die Cluster-Steuerung
- Herstellergarantie 10 Jahre
Wechselrichter
- Hybrid-Wechselrichter DEYE, dreiphasig, mit Leistungsreserve ausgelegt
- Wirkungsgrad bis 97,6%, MPPT 99,9%
- Zwei unabhängige MPPT-Tracker
- Schutzart IP65, passive Kühlung, Arbeitsbereich −40 bis +60 °C
- Automatische Umschaltung Netz/Speicher, Fernmonitoring
Montagesystem und Stahlbau
- Aluminiumsystem für Ziegeldächer: Haken greifen unter die Ziegel und werden an den Sparren befestigt
- Die Eindeckung bleibt unversehrt, die Abdichtung unberührt
- Stahlkonstruktion mit Geländer — vor Ort geschweißt und montiert
Elektrik und Schutz
- Verteilerschrank mit FI-Schalter und Leitungsschutzschaltern
- Überspannungsschutz: AC-Seite Typ III, DC-Seite Typ II
- Frequenz- und Spannungsüberwachung, Erdung aller Kreise
- Wechselrichter ans Internet angebunden, Monitoring in der Handy-App eingerichtet
Warum die Konfiguration so aussieht
Der Wechselrichter hat Leistungsreserve
Anlaufströme. Brunnenpumpe, Klimakompressor und Werkstattwerkzeug ziehen beim Start ein Vielfaches ihres Nennstroms. Ein knapp dimensionierter Wechselrichter geht bei solchen Anläufen in die Schutzabschaltung und wirft die Last ab.
Erweiterung. Kommen Elektroauto und Wärmepumpe, werden Module und Batterieeinheiten ergänzt, der Wechselrichter bleibt derselbe. Ein Austausch der Zentraleinheit in drei Jahren käme teurer als die jetzt eingeplante Reserve.
Der Speicher ist ein Hochvolt-Strang
Die Einheiten sind in Reihe geschaltet, rund 520 V. Bei gleicher Leistung fließt etwa fünfmal weniger Strom als in 48-V-Niedervoltsystemen. Daraus folgen kleinerer Kabelquerschnitt, geringere Erwärmung und niedrigere Leitungsverluste.
In der Reihenschaltung begrenzt ein geschwächtes Modul den gesamten Strang, deshalb überwacht der BMS-Controller jedes Modul einzeln: Er balanciert die Ladung, verfolgt die Temperatur und nimmt eine auffällige Zelle heraus, bevor sie die Nachbarn mitzieht.
Die Technik steht im Freien
Wechselrichter und Batterieregal stehen in der Nische unter der Außentreppe. Im Haus wurde dafür kein Quadratmeter geopfert, obwohl das Regal rund anderthalb Meter hoch ist.
Möglich macht das die Schutzart IP65: Staub dringt nicht ein, Strahlwasser ebenso wenig. Die Treppe darüber schirmt Regen und direkte Sonne ab. Der Wechselrichter kühlt passiv, ohne Lüfter — nichts verstaubt und nichts brummt unter den Fenstern.
Ablauf: sechs Tage
- Tag 1. Lieferung von Wechselrichter, Modulen, AC/DC-Schutz und Aluminiumhalterungen
- Tag 2. Montage von Stahlkonstruktion, Halterungen und Modulen
- Tag 4. Verlegung der DC- und AC-Leitungen, Montage von Schränken und Wechselrichter
- Tag 6. Inbetriebnahme, Programmierung, Start des Monitorings
Der Starttermin war vorab abgestimmt, die Technik kam zehn Tage vor der Montage auf die Baustelle. Der Kunde hatte einen Terminplan mit Daten statt der Zusage „irgendwann im Monat“.
Projektergebnisse
- Tagsüber. Kühlschrank, Klimaanlage und Haushaltsgeräte laufen mit selbst erzeugtem Strom
- Abends und nachts. Von den 20,5 kWh sind knapp 20 nutzbar: Licht, Kühlschrank, Router, Fernseher, Pumpe und Klimaanlage halten bis zum Morgen durch
- Bei Netzausfall. Der Wechselrichter wechselt ohne Pause auf den Speicher: Geräte starten nicht neu, das Internet bleibt bestehen
- Wartung. LiFePO4 braucht keine. Einmal jährlich — Sichtprüfung und Modulreinigung
- Erweiterung. Die Leistungsreserve erlaubt es, später Module und Batterieeinheiten zu ergänzen und nur diese nachzukaufen
Kosten und Garantien
24.324 € inkl. MwSt. — schlüsselfertiger Gesamtpreis: Technik, Transport, Zoll, Stahlbau, Montage und Inbetriebnahme. Die Zahlung ist in vier Raten aufgeteilt und an Projektphasen gekoppelt: Anzahlung auf die Technik, Zollabgaben, Anzahlung auf die Montage, Schlusszahlung nach der Inbetriebnahme.
- AIKO-Module — 15 Jahre
- DEYE-Batteriemodule — 10 Jahre
- DEYE-Wechselrichter — 5 Jahre
- Montagearbeiten — entspricht der Herstellergarantie
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