Solaranlage mit Notstrom: wichtige Verbraucher bei Netzausfall absichern
Automatische Umschaltung auf Inselbetrieb – mit Verbrauchergruppen, die Sie wirklich brauchen.
Energiewerker GmbH unterstützt Sie dabei, die elektrische Energieversorgung Ihrer Liegenschaft so zu konstruieren, dass wichtige Geräte auch bei einem Netzausfall noch mit Strom versorgt werden. In der Schweiz sind länger andauernde Stromausfälle selten – aber 2022 wurden im Rahmen der Strommangellage erstmals seit Jahrzehnten ernsthafte Abschaltszenarien diskutiert. Eine PV-Anlage mit Speicher und Notstromfunktion liefert in solchen Lagen Versorgungssicherheit für Wärme, Kommunikation und Lebensmittellagerung.
Speicher allein reicht nicht
Ein Batteriespeicher allein garantiert noch keine Notstromversorgung. Um Ihre Liegenschaft bei einem Stromausfall weiterhin mit Energie zu versorgen, ist ein Inselbetrieb nötig. Dies erfordert spezielle Systemtechnik:
- Trennung vom öffentlichen Netz bei Ausfall
- Einsatz eines Hybridwechselrichters, der Netzfrequenz und Spannung eigenständig regelt
- Koordination von PV-Modulen und Batteriespeicher als autarkes System
- Sicherstellen von Brand- und Personenschutz im Inselbetrieb
Topologie: Backup-Box vs. integrierte Notstromfunktion
Es gibt zwei verbreitete Ansätze für PV-Notstrom in Eigenheimen:
- Hybrid-Wechselrichter mit integrierter Backup-Funktion. Bei Netzausfall trennt das Gerät den Backup-Ausgang vom Netzeingang via internem Schütz und versorgt eine vordefinierte Backup-Gruppe. Umschaltzeit typisch 20–200 ms bei Online-Konzepten, bis ~3 s bei Offline-Schaltungen.
- Separate Backup-Box. Bei Netzausfall wird in einer externen Umschaltbox die ganze Hauptverteilung oder ein Teil davon in den Inselbetrieb geschaltet.
Wichtig zu wissen ist, dass beide Varianten für sich noch keine richtige unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) darstellen. Die Umschaltzeit beträgt jedoch zwischen 0.1 und wenigen Sekunden.
Welche Verbraucher absichern
Grundsätzlich ist es möglich, die gesamte Liegenschaft in einer grossen Notstromgruppe zu vereinen. Dies ist jedoch nicht immer erwünscht, um die Kosten der notwendigen Infrastruktur zu reduzieren oder um die Zeitdauer der autonomen Stromversorgung zu verlängern. Grossverbraucher wie Wärmepumpen, Schwimmbäder und Autoladestationen werden daher in der Regel vom Notstromkreislauf ausgenommen, um den stabilen Betrieb von Netzwerkkommunikation, Licht, Kühl- und Kochgeräten über längere Zeit aufrechterhalten zu können.
Eine gute Notstromversorgung schaltet bei einem Netzausfall automatisch innerhalb kurzer Zeit in den Backup-Betrieb und erfordert somit kein manuelles Eingreifen. Es muss jedoch auch darauf geachtet werden, dass bei einer Störung von Notstromkomponenten normaler Netzparallelbetrieb weiterhin möglich ist und auch im Notstrombetrieb alle Brand- und Personenschutznormen eingehalten werden.
Eine pragmatische Aufteilung sieht oft so aus:
- Kritisch (immer Backup): Heizungsumwälzpumpe, Kühlschrank/Gefriertruhe, Router/Telefon, Beleuchtung Erschliessung, ein Steckdosenkreis pro Etage
- Komfort (Backup wenn Speicher genug hat): Kochfeld, Spül-/Waschmaschine, restliche Steckdosen
- Aussen (kein Backup): Wärmepumpe, Wallbox, Sauna, Pool
Schwarzstart vs. unterbrechungsfreie Versorgung
Nicht jede Notstromschaltung versorgt die Liegenschaft tatsächlich unterbrechungsfrei. Drei Klassen sind zu unterscheiden:
- Online-Backup (USV-Klasse VFI): die Backup-Verbraucher werden ständig über den Wechselrichter gespeist. Netzausfall bewirkt nur einen Wechsel der Quelle (Netz → Batterie), ohne Spannungsverlust. Notebooks, NAS, Server bleiben online. Wenige Wechselrichter im Heimsegment bieten echtes Online-Verhalten.
- Schnellumschaltung (10–20 ms): Standard bei guten Hybrid-Wechselrichtern. Computer mit aktiven PFC-Netzteilen tolerieren das, einfache Halogen-/LED-Beleuchtung flackert kurz.
- Schwarzstart (1–10 s): Die Liegenschaft fällt kurz vollständig aus, dann startet der Wechselrichter das Inselnetz neu. Geräte mit Anlaufstrom (Kühlschrank-Kompressoren) müssen unter umständen zeitlich gestaffelt werden, damit der Wechselrichter den Anlaufstrom stemmen kann.
Welche Klasse für Sie passt, prüfen wir gemeinsam – oft genügt Schnellumschaltung, weil moderne Geräte resilient genug sind.
Anmeldung und Wartung
Notstromtaugliche Anlagen sind meldepflichtig beim lokalen Verteilnetzbetreiber. Der Inselnetz-Schutzkonzept und das Schalten der Backup-Trennung müssen dokumentiert sein. Wir empfehlen einen jährlichen Funktionstest: Netz simuliert ausschalten, Umschaltzeit messen, Inselbetrieb 30 Minuten halten, Rücksynchronisation prüfen. Solar Manager und vergleichbare Energiemanagementsysteme protokollieren diese Tests automatisch.
Realisiert: PV mit Speicher und 3-phasigem Notstrom
Häufige Fragen
Eine gute Notstromversorgung schaltet bei Netzausfall automatisch innerhalb weniger als einer Sekunde in den Backup-Betrieb. Hybridwechselrichter mit Schnellumschaltung schaffen 10–20 ms — Computer mit aktiven PFC-Netzteilen tolerieren das. Echte Online-Backup-Geräte (USV-Klasse VFI) liefern unterbrechungsfrei, sind im Heimsegment aber selten.
Pragmatische Aufteilung: kritisch (immer Backup) — Heizungsumwälzpumpe, Lüftung, Kühlschrank/Gefriertruhe, Router/Telefon, Beleuchtung Erschliessung. Komfort (Backup wenn Speicher genug hat) — Kochfeld, Spül-/Waschmaschine, restliche Steckdosen. Aussen (kein Backup) — Wärmepumpe, Wallbox, Sauna, Pool. Grossverbraucher werden ausgenommen, um die autonome Versorgungsdauer zu verlängern.
Zwei Topologien sind verbreitet: Hybrid-Wechselrichter mit integrierter Backup-Funktion (Sungrow SH-RT, Fronius Symo Gen24 Plus, SMA Sunny Tripower Smart Energy) versorgt eine vordefinierte Backup-Phase. Eine separate Backup-Box (SMA Automatic Backup Unit, Huawei, Fronius) schaltet die gesamte Hauptverteilung um — 3-phasige Versorgung möglich, aber höhere Investition (typisch +3'000–5'000 CHF) und grössere Wechselrichter erforderlich.
Ja. Notstromtaugliche Anlagen sind meldepflichtig beim ESTI (Eidgenössisches Starkstrominspektorat) und beim lokalen Verteilnetzbetreiber. Inselnetz-Schutzkonzept (NA-Schutz) und das Schalten der Backup-Trennung müssen dokumentiert sein. Wir empfehlen einen jährlichen Funktionstest — Solar Manager und vergleichbare EMS protokollieren ihn automatisch.
Notstromfähigkeit prüfen lassen
Wir analysieren Ihre Verbrauchergruppen und planen die passende Lösung.