Energie aus Sonnenlicht ist nicht nur umweltfreundlich, sondern bietet angesichts steigender Strompreise auch erhebliche Einsparpotenziale. Eine große Fotovoltaikanlage kommt bisweilen nur für Eigenheimbesitzer infrage. Doch auch in einer Miet- oder Eigentumswohnung kann man sauberen Strom erzeugen. Das funktioniert mit einem Balkonkraftwerk – auch als Plug-in- oder Stecker-Solaranlage bezeichnet. Gemeint sind sogenannte Kleinsterzeugungsanlagen, die in der Regel aus zwei Solarmodulen und einem Wechselrichter bestehen.
Die Nutzung gestaltet sich in der Regel unkompliziert: einfach die Solarmodule befestigen, den Wechselrichter anschließen und das Balkonkraftwerk per Schuko-Stecker an das Hausstromnetz anschließen. Die erzeugte Energie wird über eine einfache Haushaltssteckdose direkt ins Hausstromnetz eingespeist und kann sofort verbraucht werden. Autark werden Verbraucher damit nicht. Bislang beschränken Balkon-Solaranlage auf eine maximale Ausgangsleistung von 600 Watt, womit sich nicht mehr als eine geringe Entlastung des Stromnetzes erzielen lässt. Doch für Anfang 2024 wurde bereits eine gesetzliche Änderung angekündigt, mit der Balkonkraftwerke in Zukunft wahrscheinlich 800 Watt leisten dürfen. Unter anderem stellen wir in diesem Ratgeber auch eine Anlage vor, die darauf bereits vorbereitet ist.
Ein Balkonkraftwerk kann zwar einen Haushalt zwar nicht vollständig mit Strom versorgen, ist für Bewohner von Miet- oder Eigentumswohnungen aber trotzdem eine interessante Möglichkeit, Stromkosten zu sparen und einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.
Im Folgenden geben wir einen Überblick über die Kerneigenschaften von vier Balkon-Solaranlagen aus unterschiedlichen Preisklassen. Alle vorgestellten Systeme lassen sich per Schuko-Stecker an das Hausstromnetz anschließen. Im Anschluss beantworten wir die Fragen, die am häufigsten zum Thema Balkonkraftwerk gestellt werden.
Kompaktes und kostengünstiges Balkonkraftwerk: LEDs Com SET-7107
Ein kleines und kostengünstiges Balkonkraftwerk bietet der Hersteller LEDs Com an. Das Herzstück des Systems ist ein 350-Watt-Wechselrichter (HMS-350-1A) von Hoymiles mit einem hohen Wirkungsgrad von 99,8 Prozent. Dazu gehören vier monokristalline Solarmodule mit einer Leistung von jeweils 105 Watt und einem Wirkungsgrad von 22 Prozent. Mit einer Gesamtleistung von 420 Watt schöpfen Verbraucher die gesetzliche Obergrenze von 600 Watt für Solaranlagen mit vereinfachter Anmeldung nicht ganz aus. Dennoch kann das Balkonkraftwerk von LEDs Com eine geringfügige Entlastung des Stromnetzes erzielen und durch die Erzeugung von sauberem Strom zum Klimaschutz beitragen. Ein technischer Vorteil der günstigen Anlage ist, dass sie mit der PERC-Technik arbeitet (Passivated Emitter and Rear Cell), die zur Verbesserung des Wirkungsgrads beitragen kann. Dafür wird eine sogenannte Passivierungsschicht auf die Solarmodule aufgetragen, die die Oberflächenrekombination verhindert. Vereinfacht gesagt ist damit das Verlorengehen von Ladungsträgern gemeint. Erfahrungsgemäß macht sich das insbesondere in den Morgen- und Abendstunden bemerkbar.
Das Balkonkraftwerk von LEDs Com ist besonders bei eingeschränkten Platzverhältnissen interessant. Mit Maßen von jeweils 101 x 55 Zentimetern in Breite und Höhe sind die vier mitgelieferten Module kompakt. Auf kleinen Balkonen, Terrassen oder Dächern lassen sich vier kleine Panels erfahrungsgemäß leichter ausrichten als zwei große Solarmodule. Wer sich für das preiswerte Balkonkraftwerk interessiert, muss allerdings auch einige Nachteile in Kauf nehmen. Neben der geringen Gesamtleistung der Solarmodule zählen dazu die fehlende WLAN- und App-Unterstützung sowie die Tatsache, dass der Hersteller anstelle einer richtigen Halterung nur 100 Kabelbinder mitliefert. Module mit Half-Cut-Technik oder Antireflexbeschichtung suchen Verbraucher bei dem kostengünstigen Balkonkraftwerk vergebens. Auch der Wasserschutz ist ausbaufähig. Während Module aus höheren Preisregionen oft IP68-zertifiziert sind, beschränken sich die Solarpanels aus dem Set von LEDs Com auf die Schutzklasse IP67.
LEDs Com SET-7107 420Wp
Balkonkraftwerk mit gutem Preis-Leistungs-Verhältnis: Veska BKW-830
Trotz mittlerer Preisklasse bietet das Balkonkraftwerk von Veska fast alles, was das Herz begehrt. Die zwei mitgelieferten Solarmodule leisten bis zu 415 Watt und sind nicht nur mit der Half-Cut-Technik ausgestattet, sondern auch mit einer Antireflexbeschichtung versehen. Dank PERC-Technik ist auch hier vor allem morgens und abends mit einem verbesserten Wirkungsgrad zu rechnen. Als Nachteil zu erwähnen, ist der ausbaufähige Wirkungsgrad der Solarzellen von 21,3 Prozent. Viele vergleichbare Modelle sind hier besser aufgestellt. Der beiliegende Wechselrichter (Deye SUN-M60G3-EU-230) hat eine maximale Ausgangsleistung von 600 Watt bei einem Wirkungsgrad von bis zu 99 Prozent.
Dank WLAN-fähigem Wechselrichter ist es möglich, den Betriebsstatus des Balkonkraftwerks jederzeit über die Solarman-App abzurufen. Die Anwendung zeigt sowohl Echtzeitdaten als auch historische Werte an. Ein Vorteil im Vergleich zu vielen anderen Balkonkraftwerken ist die vorliegende Schutzklasse IP68, die die Solarmodule als vollständig wasserdicht zertifiziert. Ein weiterer Pluspunkt sind die langen Garantiezeiträume: Veska räumt Käufern eine 12-jährige Produktgarantie und eine 25-jährige Leistungsgarantie ein. Die Solarmodule aus dem Set BKW-830 sind allerdings nicht von höchster Güte. Das macht sich im relativ niedrigen Wirkungsgrad bemerkbar. In Anbetracht der hohen Leistung und der soliden Ausstattung bietet Veska hier dennoch ein Balkonkraftwerk mit gutem Preis-Leistungs-Verhältnis an. Immerhin ordnet sich die Anlage ins preisliche Mittelfeld ein.
Veska BKW-830
Leistungsstarkes Balkonkraftwerk mit 600/800-Watt-Wechselrichter: Solakon-SK-01113
Mit dem Modell SK-01113 bietet Solakon® ein leistungsstarkes Balkonkraftwerk an, das bereits auf die geplanten Gesetzesänderungen hinsichtlich der maximalen Leistung von Kleinstanlagen mit vereinfachter Anmeldung vorbereitet ist. Bei einem soliden Wirkungsgrad von 22,3 Prozent leisten die beiden Solarmodule von Jolywood (JW-HD108N) jeweils 420 Watt, womit die Anlage auf eine Gesamtleistung von 840 Watt kommt. Die Module funktionieren bifaszial – können also Licht von beiden Seiten absorbieren. Laut Hersteller ist dadurch eine Ertragssteigerung um bis zu 25 Prozent möglich. Dank Half-Cut-Technik funktioniert die Erzeugung von Solarstrom auch bei teilweiser Verschattung. Momentan ist die Leistung des Wechselrichters noch auf 600 Watt beschränkt, weil das Balkonkraftwerk andernfalls wie eine große normale Solaranlage angemeldet werden müsste. Das lässt sich aber ändern.
Das Besondere an der Balkon-Solaranlage von Solakon: Sobald das neue Gesetz verabschiedet wird, bekommt der Wechselrichter laut Angaben des Herstellers ein Softwareupdate und kann anschließend 800 statt 600 Watt ins Stromnetz einspeisen. Mit dem WLAN-fähigen Wechselrichter und der TSUN-App (für iOS „Talent Home“) lassen sich Leistungsdaten auf dem Smartphone in Echtzeit einsehen. Die App zeigt unter anderem die erzeugten Wattstunden pro Tag, Monat oder Jahr sowie die erzielte CO2-Reduktion an. Ein weiterer Vorteil ist, dass der Anbieter Käufern auf Amazon im Hinblick auf die Länge des Netzkabels die Wahl lässt: fünf oder zehn Meter. Was der gut ausgestatteten Solaranlage fehlt, ist eine Antireflexbeschichtung auf den Solarzellen. Auch der Wasserschutz könnte besser sein: Die Solarmodule haben „nur“ die Schutzklasse IP67. Zudem gilt es zu beachten, dass der Lieferug keinerlei Montagematerialien beiliegen. Wer sich für dieses Set entscheidet, braucht also noch eine passende Halterung.
Solakon®-SK-01113
Balkonkraftwerk mit Energiespeicher: EF Ecoflow PowerStream
Üblicherweise wird der Solarstrom aus einem Balkonkraftwerk zur direkten Nutzung in das Hausstromnetz eingespeist. Allerdings kann es dabei zu Überschüssen kommen: Die Anlage erzeugt mehr Strom als verbraucht werden kann. Wer das vermeiden möchte, könnte sich für das Powerstream-Balkonkraftwerk von EF Ecoflow interessieren. Zum Lieferumfang gehören zwei monokristalline 400-Watt-Solarmodule (Wirkungsgrad 23 Prozent), ein 600-Watt-Wechselrichter (Wirkungsgrad 95 Prozent) und die Powerstation DELTA 2. Das ist ein Energiespeicher mit einer Kapazität von 1.024 Wattstunden und einer Lebensdauer von bis zu 3.000 Ladezyklen. Die Balkon-Solaranlage speist erzeugte Energie direkt ins Hausstromnetz ein. Überschüssiger Strom wird automatisch an die Powerstation geleitet und nachts ins Stromnetz gespeist. Das ist eine gute Lösung, um die Balkon-Solaranlage so effizient wie möglich zu betreiben. Aber: Das Balkonkraftwerk mit Powerstation kostet dafür deutlich mehr als eine vergleichbare Anlage ohne Speicherlösung.
Dem Lieferumfang liegt ein Balkonhakensatz bei, mit dem sich das Balkonkraftwerk innerhalb von nur 30 Minuten auf dem Balkon montieren lässt, so der Hersteller. Im Hinblick auf die Ausstattung ist das Balkonkraftwerk gut aufgestellt. Die Solarmodule sind nach IP68 wasserdicht und arbeiten mit der Half-Cut-Technik. Das heißt, sie können auch bei teilweiser Verschattung Energie erzeugen. Der mitgelieferte Wechselrichter ist WLAN-fähig. Über die Ecoflow-App lässt sich der Betriebsstatus der Anlage überwachen. Bei einem Balkonkraftwerk in diesem Preissegment als Nachteil zu erwähnen, ist die fehlende Antireflexbeschichtung der Solarmodule. Weiterhin ist zu bemängeln, dass der Hersteller keine Angaben zur Kabellänge oder den Abmessungen der Solarmodule macht. Darüber hinaus sollte vor der Anschaffung des kostspieligen Balkonkraftwerks beachtet werden, dass der Wechselrichter nicht mehr als 600 Watt leisten kann. Das heißt, nach der geplanten Gesetzesänderung erzeugt die Anlage nicht so viel Strom, wie sie laut Gesetzgeber als Solaranlage mit vereinfachter Anmeldung produzieren dürfte.
EF EcoFlow PowerStream Set
Häufig gestellte Fragen zum Thema Balkonkraftwerk
Wie funktioniert ein Balkonkraftwerk?
Die Funktionsweise des Balkonkraftwerks basiert auf dem fotovoltaischen Effekt. Dieser besagt, dass Halbleitermaterialien wie Silizium die Eigenschaften haben, Elektronen (elektrisch geladene Teilchen) zu erzeugen, sobald sie Sonnenlicht absorbieren. Dafür kommen sogenannte Solarpanels zum Einsatz. Das sind Module, die aus vielen einzelnen, meist aus Silizium gefertigten Solarzellen bestehen.
Wenn Sonnenlicht auf die Solarzellen trifft, wird es teilweise vom Halbleitermaterial absorbiert. Die Lichtenergie wird dabei von den Atomen im Material aufgenommen, wodurch Elektronen höhere Energiezustände erreichen und sich von ihren ursprünglichen Atompositionen im Halbleitermaterial lösen. Die freien Elektronen bewegen sich innerhalb des Materials – es entsteht Gleichstrom.
Die erzeugte Energie aus einem Balkonkraftwerk lässt sich nicht unmittelbar verwenden. Gleichstrom ist im Hausstromnetz nicht nutzbar. Erst durch einen Wechselrichter, der den Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umwandelt, ist die Einspeisung des Stroms möglich.
Wie wird ein Balkonkraftwerk an das Stromnetz angeschlossen?
Es gibt zwei Möglichkeiten, ein Balkonkraftwerk zur Einspeisung an das Hausstromnetz anzubinden: eine Schuko- (Schutzkontakt) oder eine Wieland-Steckvorrichtung. Bei einer Schuko-Steckdose handelt es sich um eine klassische Haushaltssteckdose. Balkon-Solaranlagen mit Schuko-Stecker machen Nutzern die Erstmontage sehr leicht: einfach einstecken und loslegen. Allerdings erfüllen Schutzkontaktstecker nicht die geltenden DIN-Normen (VDE V 0100-551-1/DIN VDE V 0628‐1). Die Nutzung ist zwar erlaubt, gilt im Vergleich zum Wieland-Stecker aber als weniger sicher.
Der wesentliche Unterschied zwischen Schuko- und Wieland-Stecker besteht darin, dass der Wieland-Stecker keine freiliegenden Kontakte hat. Damit bietet diese Steckvorrichtung einen Berührungsschutz, der das Risiko von Stromschlägen reduziert. Der Nachteil: Laien ist es nicht gestattet, die Installation einer Wieland-Steckdose selbst vorzunehmen. Es muss ein Elektriker damit beauftragt werden, was zusätzliche Kosten verursacht.
Muss ein Balkonkraftwerk angemeldet werden?
Ja, in Deutschland muss gemäß EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) jede Solaranlage mit einer Leistung von mehr als 1 Kilowatt-Peak beim Netzbetreiber angemeldet werden. Seit April 2019 erlaubt die Netzanschlussnorm (Anwendungsregel VDE-AR-N 4105) Privatpersonen eine vereinfachte Anmeldung für Balkonkraftwerke mit einer Leistung von bis zu 600 Watt. Wichtig: Dieser Wert bezieht sich auf den Wechselrichter, nicht auf die Solarmodule. Für die Anmeldung einer Balkon-Solaranlage lassen sich auf den Websites der Netzbetreiber in der Regel vereinfachte Formulare herunterladen.
Wie wird eine Balkon-Solaranlage montiert?
Balkonkraftwerke eignen sich nicht nur für die Montage auf dem Balkon. Sie lassen sich auch auf Hausdächern oder Terrassen sowie an Geländern oder Zäunen befestigen. Im Handel sind Halterungen erhältlich, die sich sowohl für eine feste als auch für eine flexible Montage beziehungsweise zum Aufstellen eignen. In der Regel werden Solarmodule und Wechselrichter verschraubt. Wie die Montage genau erfolgt, hängt vom Balkonkraftwerk und der gewählten Halterung ab.
Quelle: Amazon/ Montage: Golem.de
Ab wann sind Balkonkraftwerke mit 800 Watt erlaubt?
Gemäß der EU-Richtlinie 2016/613 sind Solaranlagen unter 800 Watt für das Stromnetz nicht relevant und dadurch nicht meldepflichtig. In Deutschland gelten bislang andere Regelungen. Das könnte sich aber in Zukunft ändern. Den Startschuss dafür gab der VDE (Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e. V.) bereits im Januar 2023, als er das Positionspapier zur Vereinfachung der Regelungen für Balkonkraftwerke vorlegte. Daraufhin veröffentlichte die Bundesregierung im März 2023 die neue Fotovoltaikstrategie, die unter anderem eine Anhebung der Bagatellgrenze von 600 auf 800 Watt vorsieht. Die Änderungen sollen laut eines „Gesetzes zur Steigerung des Ausbaus photovoltaischer Energieerzeugung“ in 2024 in Kraft treten. Wann das tatsächlich politisch umgesetzt wird, bleibt aber abzuwarten.
Wie viel Strom erzeugt ein Balkonkraftwerk?
Wie viel Strom ein Balkonkraftwerk erzeugt, hängt von verschiedenen Faktoren ab. Dazu zählen die Leistung, die Ausrichtung und die Neigung der Module, die täglichen Sonnenstunden und andere Umgebungsfaktoren am Standort (Verschattung, Sonnenintensität). Unter optimalen Bedingungen lässt sich zur Berechnung der Stromerzeugung folgender Rechenweg anwenden: Leistung der Solarmodule in Kilowatt x Sonnenstunden = erzeugte Energiemenge in Kilowattstunden.
Ein Balkonkraftwerk mit 0,6 Kilowatt (600 Watt) erzeugt gemäß der genannten Formel innerhalb von sechs Sonnenstunden 3,6 Kilowattstunden Solarenergie. Auch in der Praxis ist dieser Wert erreichbar, selbst bei ungünstiger Lage, da es im Sommer teils bis zu zwölf Sonnenstunden gibt. Natürlich sind die Bedingungen nicht immer optimal. Wenn die Sonne hoch steht oder von Wolken verdeckt wird, erzeugen die Solarzellen weniger Strom. Dies ist aber oftmals schon in die Kalkulation eingerechnet.
Warum ist die Leistung der Solarmodule bei einem Balkonkraftwerk höher als die Leistung des Wechselrichters?
Die Leistung des Wechselrichters wird durch die gesetzlichen Vorgaben bestimmt. Wäre die Spitzenleistung der Solarmodule nur ebenso so groß, würde die maximale Einspeiseleistung nur selten erreicht werden. Durch eine gewisse Überdimensionierung kann hingegen länger die maximale Einspeisung erzielt werden.
Die Leistungsdifferenz wird von den Herstellern bewusst gewählt, um einen effizienten Betrieb der Anlage zu gewährleisten. Der Nennwert für die Leistung der Solarmodule wird nur unter optimalen Bedingungen erreicht. Die höhere Leistung der Solarmodule im Vergleich zum Wechselrichter stellt sicher, dass der Wechselrichter auch zu Zeiten ausgelastet werden kann, in denen die Solarmodule keine maximale Stromerzeugung erzielen.
Wie viel kostet ein Balkonkraftwerk?
Wie viel eine Balkon-Solaranlage kostet, hängt von der Leistung und Qualität der einzelnen Komponenten ab. Kleine Anlagen sind bereits im unteren dreistelligen Bereich erhältlich. Wer eine leistungsstarke Anlage mit hohem Wirkungsgrad sucht, sollte einen hohen dreistelligen bis vierstelligen Betrag einplanen.
Funktioniert eine Balkon-Solaranlage im Winter?
Ja, Balkonkraftwerke erzeugen auch im Winter Solarenergie. Aufgrund der niedrigeren Anzahl an Sonnenstunden und der geringeren Sonnenintensität lässt die Stromerzeugung im Winter allerdings deutlich nach.