Projekt 1: Grüner Strom für das Homeoffice durch Mini Solaranlage auf dem Garagendach (680Wp)

Projekt 2: Abfrage eines Balkon Wechselrichters "Hoymiles" und Auslesen der Mess-Daten

Projekt 3: Abfrage des Einspeisezählers "EFR" und auslesen der Messdaten

Projekt 4: Neue PV-Anlage 1880Wp mit Speicher ca. 2,7kWh, Ausgang 800W

Projekt 4: Neue PV-Anlage mit Stromspeicher

Planung:

- Sonniger Platz, möglichst Richtung Süden mit wenig Verschattung
- Platz für vier PV-Module auf dem Garagendach
- Stromanschluss 230V
- Eventuell Genehmigung bei Mietobjekten, Hausverwaltung z.B. Balkonanlage

Komponenten:

-   4 x Solar PV-Module Omnispower Bifazial 470Wp
-   1 x Anker Solix 3 pro mit Anschlusskabel und Stecker für 230V
-   1 x Stromanschluss 230V unter dem Dach, Verlegung und Anschluss nur durch Elektrofachkraft
- 12 x Dachhaken mit Holzschrauben für die Montage der Schiene
-   4 x Montage Schiene für PV-Module
- 12 x Halteklips für Montage der PV-Module auf Schiene
-   1 x FRITZ!DECT 210 Zwischenstecker zur Energieerfassung für FritzBox (optional)
-   1 x NOT-AUS Schalter 2-polig (optional)
-   Diverse Abzweigdosen, Kabel, Sicherungsautomaten, Steckdoesen (optional)

Mit Hilfe von fleißigen Nachbarn konnte am Freitag meine seit inzwischen 5 Jahren funktionierende PV-Solaranlage mit 2 x 340Wp, das sind 680Wp demontiert werden. Die Wechselrichter Ausgangsleistung betrug 600W. Über 5 Jahre hinweg konnte ich den Eigenverbrauch sehr gut nutzen.

Auf dem Garagen Dach finden nun 4 x 470Wp PV-Module, das entspricht 1880Wp eine neue Heimat. Der Wechselrichter kann hierbei 800W Ausgangsleistung bereitstellen. Warum dieser große Unterschied? Es handelt sich hier um einen Batteriewechselrichter, welcher beim Laden durch eine DC/DC Kopplung deutlich mehr umsetzen kann.

Bevor die PV-Module montiert werden können, muss zunächst eine wetterfeste, sichere Unterkonstruktion geschaffen werden. Diese muss Regen, Sturm und Schnee und alles andere über einen längeren Zeitraum aushalten können. Dafür gibt es passende Lösungen am Markt.
Bei der Montage der PV-Solarmodule auf einem Ziegeldach werden die Dachhaken auf den Dachsparren verschraubt. Die einzelnen Dachpfannen können dazu einfach hochgeschoben werden. (Bild zeigt vorige Konstruktion mit Mikrowechselrichter und Kabeldurchführung)

Bei der neuen PV-Anlage mit 4 PV-Modulen müssen statt zwei Trägerschienen vier Trägerschienen auf dem Dach montiert werden. Auf den Trägerschienen werden dann die jeweiligen Modulhalter (Mittelstücke, Endstücke) montiert. Bevor die PV-Module verbaut werden können, müssen vorher die DC-Kabel mit den MC4 Steckern durch das Dach geführt werden.

Bei den PV-Solarmodulen haben sich in den letzten Jahren viele Verbesserungen hinsichtlich Wirkungsgrades und Langlebigkeit ergeben. Die älteren PV-Module weisen auf der Rückseite meistens eine weiße Rückseitenfolie auf.

Aktuelle Solarmodule (Stand 2026) sind oft Bifazial als robuste Glas-Glas-Module ausgeführt und können somit Licht von beiden Seiten aufnehmen. Je nach Reflexion von hinten erhöht sich der Ertrag. Ultra Black Module sind Monokristallin (schwarz) und weisen einen höheren Wirkungsgrad auf als Polykristallin (blau schimmernd).
Darüber hinaus gibt es noch die N-Typ Solarzellen, welche gegenüber den P-Typ Solarzellen eine höhere Effizienz, längere Lebensdauer wegen geringerer Degradation aufweisen (nach 25 Jahren über 89% Leistungsgarantie). Außerdem bieten N-Typ Solarzellen ein besseres Schwachlichtverhalten und einen niedrigeren Temperaturkoeffizienten.

Bei der Verschaltung der PV-Module gibt es vier Möglichkeiten: Direkter Anschluss der PV-Module an einen MPP-Tracker des Wechselrichtereingangs. Das kommt vor allem bei Kleinanlagen bzw. Balkonsolaranlagen vor.
Serienschaltung bzw. Reihenschaltung der PV-Module, um eine höhere Systemspannung zu verwenden. Das minimiert Verluste aufgrund der DC-Verkabelung. Dabei werden meist 4mm² Leitungen verwendet. Die verwendete Systemspannung muss mit dem Eingang vom MPP-Tracker des Wechselrichters unterstützt werden.

Die Parallelschaltung der PV-Module erhöht dabei den Stromfluss zum MPP-Tracker Eingang des Wechselrichters, dabei darf der max. Strom am Wechselrichter Eingang nicht überschritten werden. Es ist auf einen ausreichenden Leitungs-Querschnitt zum Wechselrichter Eingang zu achten.
In vielen Fällen wird die Reihenschaltung und Parallelschaltung der PV-Module bei großen PV-Anlagen kombiniert. Wichtig ist, den Stromfluss messtechnisch zu überwachen, um Störungen und Fehler rechtzeitig feststellen zu können.

Der elektrische Anschluss der PV-Module wird mit Hilfe von MC4 Steckern auf der linken Gehäuseseite beim Batteriewechselrichter realisiert. Zur besseren Kennzeichnung ist die "Plus" Seite mit einer roten Leitung und die "Minus" Seite mit einer schwarzen Leitung verkabelt worden. Pro PV-Modul ist bei dem Batteriewechselrichter ein eigener MPP-Tracker zuständig. Damit können die PV-Module auf verschiedenen Dachflächen (z.B. Osten, Westen) zum Einsatz kommen.

Bei dem Batteriewechselrichter wird der Anschluss zum Netz über einen Schutzkontaktstecker hergestellt. Über diesen Anschluss dürfen lt. aktueller gesetzlicher Vorlage 2026 maximal 800W (800VA) eingespeist werden.
Es empfehlt sich eine permanente Schutzerdung am Batteriewechselrichter anzuschließen. Die gelb/grüne Leitung wird über einen Potentialausgleich zwischen Netzversorgung, Batteriewechselrichter am Gehäuse und Notstromsteckdose (off grid) verbunden. Diese Arbeiten dürfen nur von Elektrofachkräften ausgeführt werden.

Der Batteriewechselrichter weist einen Ausgang (max. 1200W) auf, welcher auch beim Stromausfall verwendet werden kann (off grid). Dieser Ausgang am Batteriewechselrichter ist mit einem Schutzkontaktstecker verbunden und wird zusätzlich über zwei Sicherungsautomaten (2 x 6A) abgesichert und ist mit einer Doppelsteckdose verkabelt. Diese Arbeiten dürfen nur von Elektrofachkräften ausgeführt werden.

Die Doppelsteckdose liefert eine Leistung von max. 1200W entweder von den PV-Modulen oder von der Batterie, entsprechend der Ladung. Vorsicht beim Anschluss von Motoren, weil der Anlaufstrom kurzzeitig deutlich höher ist und es sich nicht um eine rein ohmische Last handelt.

Damit die Regelung für den Batteriewechselrichter und die Berechnung für den Eigenverbrauch funktioniert, muss am Netz-Einspeisepunkt ein Smart Meter verbaut werden. Die Messdaten werden über WLAN an den Batteriewechselrichter übermittelt. Direkt nach dem Zähler vom Energieversorger stehen die Abgriffe L1, L2, L3 und PEN zur Verfügung. Mit den Stromwandlern an den Leitungen L1, L2 und L3 kann das Smart Meter den Strom für jede Phase messen. Die Spannungen für das Smart Meter werden nach dem FI-Schutzschalter und nach den Sicherungen abgegriffen. Hinter dem FI-Schutzschalter findet die Trennung zwischen PE und N statt. Diese Arbeiten dürfen nur von Elektrofachkräften ausgeführt werden.

Weil der Zähler vom Energieversorger saldierend arbeitet, ist es möglich mit einer PV-Anlage, welche nur auf einer Phase einspeist, die Gesamtdifferenz zwischen dem Bezug und der Einspeisung auf nahezu Null zu bringen und das über die drei Phasen hinweg. Abhängig natürlich vom Ertrag der PV-Anlage mit Speicher und dem Eigenverbrauch. Die zweite Zeile auf dem Zähler Display zeigt für die Wirkleistung (P) 0 Watt an.

Zwischen dem Batteriewechselrichter und dem Stromnetz ist eine Schaltsteckdose verbaut, welche auch den Energieertrag messen kann. Der aufgezeichnete Energieertrag kann dann via E-mail als Report versendet werden.

Weil sich der Batteriewechselrichter über der Garage und unter dem Dach befindet, hatte ich mich zu einer Lösung mit einer zweipoligen AC-Netztrennung entschieden. Das ist einfach zu realisieren und macht gleich was her. Diese Arbeiten dürfen nur von Elektrofachkräften ausgeführt werden.

Im Marktstammdatenregister MaStR der Bundesnetzagentur muss eine neue Erzeugungsanlage z.B. PV-Anlage innerhalb eines Monats registriert werden. Zunächst wird ein Anlagenbetreiber (Marktakteur) registriert, das kann auch eine Privatperson sein z.B. bei Balkonsolaranlagen. Die hinterlegten Daten werden mit dem zuständigen Energieversorger abgeglichen und dieser meldet sich dann per Post oder E-Mail. Beispielsweise, um einen Zähler zu tauschen oder weitere Daten abzugleichen.
Eine Endgültige Stilllegung einer alten abgebauten PV-Solaranlage muss im Marktstammdatenregister angezeigt werden, diese darf nicht gelöscht werden. Für die Dokumentation sind technische Daten bereit zu halten wie z.B. die S/N vom Einspeisezähler des Energieversorgers.
Die neue PV-Solaranlage und auch der Speicher müssen als neue Solaranlage im Marktstammdatenregister registriert werden. Jede registrierte PV-Anlage bekommt eine MaStR-Nr. diese beginnt mit SEE für Stromerzeugungs-Einheit bzw. SSE für Stromspeicher-Einheit. Außerdem wird eine EEG-Nummer vergeben, diese umfasst alle deutschen Stromerzeugungsanlagen nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG).

Es empfiehlt sich die Daten via PDF und auch ausgedruckt an einen sicheren Platz zu verwahren. Genauso wie die Zugangsdaten zu dem Marktstammdatenregister.
Die Auswertung und die Sichtung der Daten geschieht bei kleineren Batteriewechselrichtern mittels APP. Für den Kunden, den Betreiber der Anlage ist wichtig zu wissen, wie sich die aktuellen Messdaten verhalten. Weil die Messdaten mit der APP über das WLAN mit den Geräten (Batteriewechselrichter, Smart Meter) ausgetauscht werden ist die Latenz der Messdaten relativ niedrig. So kann die aktuelle Solarleistung auch jeweils für die einzelnen PV-Module, der Zustand des Batteriemoduls Laden/Entladen, die Hauslast (Eigenverbrauch) auf einen Blick dargestellt werden. Ganz entscheidend ist die Frage, wie sieht es am Netzanschlusspunkt aus? Wird aktuell Leistung eingespeist oder muss Leistung bezogen werden.
Die Regelung funktioniert im Modus "Eigenverbrauch" folgendermaßen: Sofern Leistung von den PV-Modulen zur Verfügung steht, wird der Eigenverbrauch im Haus ausgeglichen. Ist der Eigenverbrauch niedriger als die Leistung von den PV-Modulen, wird die Batterie zusätzlich geladen. Im umgekehrten Fall, wenn der Eigenverbrauch höher als die Leistung von den PV-Modulen ist, wird die Batterie dann entladen oder Leistung aus dem Netz bezogen. Allerdings ist die gesamte maximale Leistung von dem Batteriewechselrichter, welcher für den Eigenverbrauch verwendet wird bei 800W, (800VA) begrenzt. Für das grundlegende Verständnis einer Regelung kann eine kleine Anlage wie diese herangezogen werden.
Bei großen PV-Anlagen mit Batteriesystemen, welche auch BESS (Battery Energy Storage System) genannt werden, ist der Aufwand der Steuerung und Regelung deutlich höher.

Projekt 1: Grüner Strom für das Homeoffice durch Mini Solaranlage auf dem Garagendach (680Wp)

Projekt 2: Abfrage eines Balkon Wechselrichters "Hoymiles" und Auslesen der Mess-Daten

Projekt 3: Abfrage des Einspeisezählers "EFR" und auslesen der Messdaten

Projekt 4: Neue PV-Anlage 1880Wp mit Speicher ca. 2,7kWh, Ausgang 800W

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