Notstrom und Ersatzstrom

Fällt das Netz aus, schaltet sich eine normale PV-Anlage ab – auch bei strahlendem Sonnenschein.

Warum das so ist, was eine Backup-Box daran ändert und welche Lösung zu Ihrem Haus passt.

1–3 Sek.Umschaltzeitje nach System – eine unterbrechungsfreie Versorgung ist das nicht
3-phasigfür das ganze Hauseinphasige Lösungen versorgen nur einzelne Stromkreise
PflichtNetztrennungohne sie darf kein Ersatzstrom betrieben werden

Warum sich Ihre Anlage bei Stromausfall abschaltet

Das ist kein Fehler, sondern Vorschrift – und ein Sicherheitsmerkmal. Würde Ihre PV-Anlage bei einem Netzausfall weiter einspeisen, stünde das Ortsnetz unter Spannung, obwohl es abgeschaltet sein soll. Für die Monteure des Netzbetreibers, die dann am Netz arbeiten, wäre das lebensgefährlich.

Deshalb trennt sich jede netzgekoppelte Anlage bei Netzausfall automatisch ab. Ohne zusätzliche Technik steht Ihr Haus damit im Dunkeln, obwohl die Sonne scheint und der Speicher voll ist.

Die zusätzliche Technik heißt je nach Hersteller Backup-Box, EPS-Box oder Backup Gateway. Ihre Aufgabe ist immer dieselbe: das Haus sicher vom öffentlichen Netz trennen und danach ein eigenes, kleines Inselnetz aufbauen. Bei einzelnen Geräten steckt diese Umschalteinrichtung bereits im Wechselrichter – nötig ist sie in jedem Fall.

NormalbetriebNetzliefert StromBackup-BoxverbundenHausnetzalle VerbraucherPV-AnlageerzeugtSpeicherlädtStromausfallNetzausgefallengetrenntBackup-Boxtrennt und schaltetHausnetzläuft weiterPV-Anlageerzeugt weiterSpeicherversorgt das HausDie Backup-Box trennt zuerst sicher vom Netz und baut danach ein eigenes Inselnetz auf.

Notstrom oder Ersatzstrom – der Unterschied entscheidet

Die beiden Begriffe werden ständig verwechselt, auch von Anbietern. Für Sie macht der Unterschied im Ernstfall aber alles aus:

NotstromErsatzstrom
Was wird versorgtEine einzelne Steckdose oder wenige StromkreiseDas gesamte Hausnetz oder ein definierter Teil davon
UmschaltungMeist von Hand – Sie müssen etwas tunAutomatisch, in der Regel unter einer Sekunde
PhasenHäufig nur einphasigDreiphasig möglich
PV lädt nachMeist nichtJa, der Speicher wird tagsüber wieder gefüllt
SchwarzstartNeinJe nach System – längst nicht jedes Gerät kann ohne Netz von selbst anlaufen
AufwandGeringHöher: eigene Umschalteinrichtung im Zählerschrank

Praktisch heißt das: Mit Notstrom können Sie den Kühlschrank per Verlängerungskabel an eine Steckdose hängen. Mit Ersatzstrom geht für ein bis drei Sekunden das Licht aus, danach läuft das Haus weiter – während die Nachbarn im Dunkeln sitzen.

Auch Ersatzstrom ist keine unterbrechungsfreie Versorgung. Empfindliche Geräte wie ein Desktop-Rechner oder mancher Router starten bei der Umschaltung neu. Wer das nicht will, braucht zusätzlich eine kleine USV für genau diese Geräte.

Tesla Backup Gateway 2 für Ersatzstrom bei Stromausfall

Tesla Backup Gateway 2 – erkennt den Netzausfall, trennt das Haus ab und baut das Inselnetz auf.

Was die Umschaltbox eigentlich tut

Technisch ist sie unspektakulär – im Kern ein Schütz, das umlegt. Ihre Aufgabe ist trotzdem der sicherheitskritischste Teil der ganzen Anlage: Sie kappt die Verbindung zum öffentlichen Netz, bevor der Wechselrichter anfängt, selbst Spannung zu erzeugen.

Ohne diese Trennung würde Ihr Speicher bei einem Stromausfall in die Ortsleitung einspeisen. Ein aufgebaggertes Kabel oder ein Monteur am vermeintlich toten Netz stünde dann unter der Spannung Ihrer Anlage. Genau das verhindert die Box – deshalb ist sie keine Komfortausstattung, sondern Voraussetzung.

Bei allen hier genannten Systemen läuft das automatisch ab: Netzausfall erkannt, getrennt, Inselnetz aufgebaut. Sie selbst müssen dafür nichts tun.

Welche Box zu welchem Wechselrichter gehört

Tesla, Huawei, SMA und Fox ESS bieten alle Ersatzstrom an, und bei allen sitzt der Ersatzstromausgang im Wechselrichter. Die Netztrennung übernimmt er aber nicht – dafür braucht es in fast allen Fällen ein eigenes Gerät:

WechselrichterUmschalteinrichtungIm ErsatzstrombetriebUmschaltzeit
Tesla Powerwall 3PBackup Gateway 2dreiphasig, ganzes Haus, Schwarzstartunter 1 Sekunde
Fox ESS AIO H3, H3 E, H3 ProEPS Box Prodreiphasig, bis 63 A je Phaserund 1,5 Sekunden
Huawei SUN2000 M1 (dreiphasig)Backup Box-B1max. 5.000 VA bzw. 22,7 Aunter 3 Sekunden
Huawei SUN2000 L1 (einphasig)Backup Box-B0einphasigunter 3 Sekunden
SMA Sunny Tripower Smart Energyim Wechselrichter integriertdreiphasigwenige Sekunden
SMA Sunny Boy Smart EnergySMA Backup 3P Kitein- oder dreiphasigwenige Sekunden

Der Sunny Tripower Smart Energy ist die Ausnahme in dieser Runde: Bei ihm sitzt die Umschalteinrichtung im Gerät selbst. Verschwunden ist sie damit nicht – sie ist eingebaut statt danebengehängt. Beim älteren Sunny Island und beim Sunny Boy Smart Energy braucht es dagegen eine externe Einrichtung, und die darf laut SMA nicht selbst zusammengebaut werden.

Auf die Leistungsangabe in der dritten Spalte lohnt sich ein Blick: Die Huawei-Box gibt im Ersatzstrombetrieb 5 kVA ab, die Fox-Box bis zu 63 A je Phase. Das ist ein erheblicher Unterschied, wenn im Ernstfall mehr laufen soll als Kühlschrank und Licht. Welche Größe zu Ihrem Haus passt, rechnen wir vorher durch.

Was im Ernstfall wirklich läuft – und was nicht

Ersatzstrom heißt nicht, dass sich nichts ändert. Ihr Speicher hat eine begrenzte Leistung, und alles, was gleichzeitig läuft, teilt sich diese Leistung.

Läuft problemlos: Licht, Kühlschrank, Gefriertruhe, Router, Fernseher, Heizungspumpe und -steuerung, Ladegeräte

Läuft meist: Waschmaschine, Geschirrspüler, Mikrowelle – einzeln, nicht alle gleichzeitig
!

Wird eng: Herd und Backofen, Wärmepumpe im Volllastbetrieb. Das muss man bei der Auslegung ehrlich durchrechnen.
!

Geht nicht: Der Durchlauferhitzer. Ein üblicher zieht 18 bis 27 kW – das schafft keine dieser Anlagen, auch nicht kurz.
!

Sollte aus bleiben: Die Wallbox. Mit 11 kW ist ein 10-kWh-Speicher in unter einer Stunde leer. Bei guter Planung wird sie im Ersatzstrombetrieb automatisch gesperrt.

Wie lange Sie durchhalten, hängt an der Speichergröße und daran, ob die Sonne scheint. Ein durchschnittlicher Haushalt kommt mit rund 10 kWh Speicher grob einen Tag weit, wenn er sich auf das Nötige beschränkt. Mit PV-Nachladung im Sommer praktisch unbegrenzt.

Warum das kein Selbstbau-Thema ist

Die Netztrennung ist der sicherheitskritische Teil der ganzen Anlage – hier geht es um das Leben der Monteure am Ortsnetz.

Eine ersatzstromfähige Anlage greift tief in Ihre Hausinstallation ein. Im Zählerschrank kommt eine Umschalteinrichtung dazu, die im Fehlerfall zuverlässig verhindert, dass Ihr Speicher Spannung ins Ortsnetz zurückschickt. Dazu kommt die korrekte Erdung des Inselnetzes – ohne sie funktionieren Ihre Fehlerstromschutzschalter im Ersatzstrombetrieb nicht.

Beides ist in den VDE-Anwendungsregeln geregelt und gehört in die Hand eines eingetragenen Elektrofachbetriebs. Wir übernehmen Planung, Umsetzung, Netzanmeldung und Inbetriebnahme – und dokumentieren die Anlage so, dass sie auch bei einer späteren Prüfung Bestand hat.

Häufige Fragen

Kann ich Ersatzstrom später nachrüsten?

Oft ja, aber es hängt am Wechselrichter. Manche Geräte sind ab Werk vorbereitet und brauchen nur die Backup-Box, andere nicht. Der Aufwand im Zählerschrank fällt in jedem Fall an. Wir prüfen das an Ihrer vorhandenen Anlage.

Läuft die Heizung bei Stromausfall weiter?

Eine Gas- oder Ölheizung braucht nur Strom für Pumpe und Steuerung – das schafft jeder Ersatzstrombetrieb. Eine Wärmepumpe zieht deutlich mehr und muss bei der Auslegung berücksichtigt werden.

Wie lange hält der Speicher durch?

Ein sparsamer Haushalt kommt mit rund 10 kWh etwa einen Tag aus. Scheint die Sonne, lädt die PV-Anlage tagsüber nach – dann ist die Dauer praktisch unbegrenzt. Im Winter bei Dauerbewölkung sieht es anders aus.

Merke ich den Ausfall überhaupt?

Kurz ja. Die Umschaltung dauert bei guten Systemen unter einer Sekunde – Licht flackert, empfindliche Elektronik startet unter Umständen neu. Eine echte unterbrechungsfreie Versorgung ist das nicht.

Lohnt sich das überhaupt?

Rein wirtschaftlich rechnet sich Ersatzstrom nicht – Stromausfälle sind in Deutschland selten. Es ist eine Frage der Sicherheit und der Ruhe: Wer im Homeoffice arbeitet, eine Wärmepumpe hat, auf medizinische Geräte angewiesen ist oder einfach vorbereitet sein möchte, entscheidet sich bewusst dafür. Wir reden Ihnen das nicht ein.

Ersatzstrom für Ihr Haus

Ob sich der Aufwand für Sie lohnt, hängt an Ihrem Haus, Ihrer Heizung und Ihrem Anspruch. Schildern Sie uns kurz Ihre Situation – wir sagen Ihnen ehrlich, was möglich ist und was es bedeutet.

Smartelektric GmbH · Egerländerstr. 4, 36179 Bebra · Telefon 06622 9339960