Balkonkraftwerk: An welchen Stromkreis anschließen?

Warum der Stromkreis überhaupt eine Rolle spielt

Jeder Steckdosenstromkreis ist über einen Leitungsschutzschalter im Verteiler abgesichert, meist mit 16 Ampere. Dieser Schalter schützt die Leitung vor Überlast, und er misst dafür den Strom, der aus dem Verteiler in den Stromkreis fließt.

Ein Balkonkraftwerk speist am anderen Ende ein, an der Steckdose. Diesen Strom sieht die Sicherung nicht. Die DKE, die in Deutschland die Elektronormen erarbeitet, schreibt dazu in ihren Erläuterungen zur Produktnorm DIN VDE V 0126-95: Der vom Netz bezogene Strom muss für Sicherheitserwägungen voll zum eingespeisten Strom addiert werden, und die Hausinstallation muss die Summe beider Ströme aufnehmen können.

In Zahlen: 800 Voltampere Wechselrichterleistung entsprechen bei 230 Volt rund 3,5 Ampere. Zusammen mit den 16 Ampere, die der Schalter durchlässt, können in Teilen der Leitung rechnerisch 19,5 Ampere fließen, ohne dass der Schalter reagiert. Das ist der ganze Hintergrund der Stromkreisfrage, und er erklärt auch, warum die Norm die Leistung von Balkonkraftwerken an der Schuko-Steckdose so eng begrenzt.

Wo der zusätzliche Strom tatsächlich fließt

Die 19,5 Ampere treten nur auf bestimmten Leitungsstücken auf, und das ist für die Wahl der Steckdose der wichtigste Punkt. Ein Steckdosenstromkreis ist eine Kette: vom Verteiler zur ersten Dose, von dort zur nächsten und so weiter. Wo das Balkonkraftwerk einspeist, teilen sich die Wege.

• Zwischen Verteiler und Balkonsteckdose fließt nur der Netzstrom, und den überwacht die Sicherung. Hier sinkt die Belastung sogar, sobald die Sonne scheint.
• Hinter der Balkonsteckdose, also auf dem Leitungsstück zu Dosen, die weiter vom Verteiler entfernt liegen, können sich Netzstrom und Solarstrom treffen. Nur hier entsteht die Summe.

Daraus folgt eine einfache Regel: Am besten hängt das Balkonkraftwerk an der letzten Steckdose eines Stromkreises. Dann führt kein Leitungsstück mehr Strom, als die Sicherung ohnehin erlaubt. Außen- und Balkonsteckdosen liegen oft genau dort, weil sie als letzte Dose an einen Innenraum-Kreis angehängt wurden. Wie die Leitung in deiner Wohnung verläuft, weiß im Zweifel die Elektrofachkraft, und die Frage lohnt sich.

Das Photovoltaik-Institut Berlin hat diese Aufteilung schon 2017 im Auftrag der Deutschen Gesellschaft für Sonnenenergie untersucht. Sein Befund: Das Gerät kann auf einzelnen Leitungsstücken den möglichen Höchststrom anheben, senkt im Alltag aber die Stromspitzen auf anderen.

Was eine 1,5-Quadratmillimeter-Leitung aushält

Steckdosenkreise sind in Deutschland meist mit Kupferleitungen von 1,5 Quadratmillimetern verlegt. Wie viel Strom eine solche Leitung dauerhaft tragen darf, hängt davon ab, wie gut sie ihre Wärme loswird. Die Studie des PI Berlin nennt dafür nach DIN VDE 0298-4 bei 25 Grad Umgebungstemperatur:

Bei den meisten Leitungen in Putz und Mauerwerk reicht die Reserve also für die 3,5 Ampere. Knapp wird es bei Leitungen in gedämmten Wänden, und genau diesen ungünstigsten Fall legt die Produktnorm zugrunde.

Zwei Punkte ordnen das ein. Erstens muss ein 16-Ampere-Schalter nach seiner Bauart erst beim 1,45-fachen Nennstrom innerhalb einer Stunde auslösen. Die Normen rechnen also ohnehin mit zeitweisen Überschreitungen. Zweitens tritt die volle Summe nur auf, wenn hinter der Balkonsteckdose Geräte stundenlang mit knapp 16 Ampere laufen, während die Sonne voll scheint. Die DKE nennt als Ziel der Begrenzung auf 960 Wattpeak, eine nahezu dauerhafte Einspeisung mit 800 Watt zu vermeiden. Untersuchungen der HTW Berlin hatten gezeigt, dass das Brandrisiko bei höheren Leistungen steigt.

Gute und schlechte Stromkreise im Überblick

Für die Auswahl zählt vor allem, was sonst noch am Stromkreis hängt und wie lange es läuft.

Waschmaschine, Trockner und Geschirrspüler tauchen in der Liste bewusst nicht auf. Nach DIN 18015-2 bekommen Geräte ab 2 Kilowatt Anschlussleistung einen eigenen Stromkreis, in neueren Wohnungen hängen sie also nicht mit den Steckdosen zusammen. In älteren Installationen lohnt der Blick trotzdem.

Wie viel Strom typische Haushaltsgeräte ziehen und warum zwei davon zugleich eine Sicherung auslösen, zeigt der Ratgeber Balkonkraftwerk: Sicherung fliegt raus.

So findest du heraus, an welchem Stromkreis die Steckdose hängt

Die Zuordnung klärst du in einer Viertelstunde, ganz ohne Werkzeug am Verteiler:

1. Beschriftung prüfen. Im Sicherungskasten sind die Schalter oft mit Räumen beschriftet, etwa „Wohnzimmer + Balkon”. Das ist ein Anfang, aber nicht immer aktuell.
2. Absicherung ablesen. Auf jedem Leitungsschutzschalter steht ein Wert wie B16, B10 oder C16. Die Zahl ist der Nennstrom in Ampere.
3. Schalter ausschalten und nachsehen. Den Kreis der Balkonsteckdose abschalten, dann mit einem Steckdosentester oder einer Lampe alle Dosen der Wohnung durchgehen. Alles, was jetzt stromlos ist, gehört zum selben Kreis.
4. Verbraucher notieren. Welche Geräte stecken an diesen Dosen, und welche davon laufen tagsüber lange mit hoher Leistung?
5. FI-Schutzschalter suchen. Der breitere Schalter mit Prüftaste sichert meist mehrere Kreise ab. Fehlt er für den Balkonkreis, gehört das auf die Liste für die Elektrofachkraft.

Ein Sicherungsfinder beschleunigt Schritt 3. Sein Sender steckt in der Balkonsteckdose, der Empfänger zeigt am Verteiler den passenden Schalter an. Welche Dose die letzte im Kreis ist, lässt sich von außen dagegen nicht sicher erkennen. Das beantwortet eine Elektrofachkraft beim Öffnen der Dosen oder anhand der Installationspläne.

Altbau, 10-Ampere-Kreise und Aluminiumleitungen

Ältere Installationen eignen sich oft gut, sie brauchen nur einen genaueren Blick. Die PI-Berlin-Studie nennt zwei häufige Altbau-Fälle:

• Ältere Leitungen mit 10-Ampere-Sicherung, etwa stoffummantelte Leitungen, die meist direkt auf oder in der Wand liegen. Hier bleibt laut Studie sogar eine Reserve von rund 11 Ampere, weil die Sicherung klein ist.
• Aluminiumleitungen mit 2,5 Quadratmillimetern, wie sie in Ostdeutschland verbreitet sind, meist ebenfalls mit 10 Ampere abgesichert. Die Reserve liegt laut Studie bei mindestens 5 Ampere.

Die eigentliche Schwachstelle alter Anlagen liegt meist im Zustand: gelockerte Klemmen, spröde Isolierung, fehlender Schutzleiter oder fehlender FI-Schutzschalter. Ein Balkonkraftwerk speist stundenlang mit nahezu gleichbleibender Leistung ein, und jede schlechte Kontaktstelle erwärmt sich dabei. VDE FNN empfiehlt darum ausdrücklich, dass eine Elektrofachkraft prüft, ob der vorhandene Stromkreis für die Einspeisung ausreichend dimensioniert und abgesichert ist. Gegebenenfalls tauscht sie die Sicherung gegen eine kleinere. Aus einem B16 wird dann ein B13, und die Summe aus Netzbezug und Einspeisung sinkt auf rund 16,5 Ampere.

Eigener Stromkreis oder Einspeisesteckdose

Mit Schuko-Stecker kommt ein Balkonkraftwerk ohne eigenen Stromkreis aus. Die sauberste Lösung ist er trotzdem, wenn ohnehin eine Außensteckdose fehlt und neu gelegt werden muss. Eine eigene Leitung vom Verteiler bis zum Balkon hat keine weiteren Verbraucher, und die Frage nach der letzten Dose stellt sich gar nicht.

Pflicht wird die Elektrofachkraft, sobald das Balkonkraftwerk mehr als 960 Wattpeak Modulleistung hat. Dann sieht die Norm eine spezielle Energiesteckvorrichtung vor, etwa die Wieland-Dose, und bis zu 2.000 Wattpeak Modulleistung. Laut DKE setzt diese Regel voraus, dass die Fachkraft beim Einbau den Stromkreis prüft und bei Bedarf anpasst. Die Unterschiede der beiden Anschlussarten erklärt der Ratgeber Schuko oder Wieland.

Spielt die Phase oder die Entfernung eine Rolle?

Die Phase ist egal. Die meisten Wohnungen haben drei Phasen, und jeder Stromkreis hängt an einer davon. Moderne Zähler verrechnen alle drei miteinander, der Solarstrom auf Phase 1 senkt also genauso die Rechnung wie ein Verbrauch auf Phase 3. Wie der Strom physikalisch seinen Weg findet, erklärt der Ratgeber Wie kommt der Strom ins Haus?.

Die Entfernung zum Verteiler spielt eine kleine Rolle. Jede Leitung hat einen Widerstand, und der Solarstrom muss ihn überwinden. Für eine 1,5-Quadratmillimeter-Leitung aus Kupfer ergibt sich bei 3,5 Ampere:

Die Verluste bleiben unter zwei Prozent. Wichtiger ist die Spannung: Der Wechselrichter muss nach VDE-AR-N 4105 abschalten, wenn der Zehn-Minuten-Mittelwert der Spannung 253 Volt übersteigt. In Netzen, die mittags ohnehin hoch liegen, etwa in Siedlungen mit vielen Dachanlagen, bringen die zusätzlichen Volt einer langen Leitung das Gerät schneller an diese Grenze. Eine Steckdose mit kurzem Weg zum Verteiler ist dann im Vorteil.

Was am Stromkreis tabu ist

Drei Dinge schließen die DKE-Erläuterungen zur Produktnorm ausdrücklich aus oder schränken sie ein:

• Mehrfachsteckdosen sind unzulässig, wegen des Risikos einer Leitungsüberlastung und einer möglichen Verzögerung beim Spannungsabbau am Stecker.
• Verlängerungen sind nur zulässig, wenn der Hersteller sie freigibt. Die Anschlussleitung eines normgerechten Geräts ist dafür mindestens 5 Meter lang.
• Ein zweites Balkonkraftwerk im selben Haushalt ist nicht vorgesehen, der Stecker muss laut Norm einen entsprechenden Hinweis tragen. Zwei Geräte an einem Stromkreis würden die Summe weiter erhöhen.

Ein Sonderfall sind Speicher, die zusätzlich über eine Steckdose einspeisen. Die Produktnorm deckt Geräte mit Speicher laut DKE nicht ab, ein eigener Normteil ist in Arbeit. Für die Leitung gilt dieselbe Rechnung: Alles, was am Stromkreis einspeist, addiert sich zum Netzbezug. Worauf du dabei achten musst, erklärt der Ratgeber AC-Speicher nachrüsten.

Fazit

Ein Balkonkraftwerk kommt mit einem gewöhnlichen Stromkreis aus, wenn dieser passt. Am besten hängt es an der letzten Steckdose eines Kreises mit höchstens 16 Ampere Absicherung, auf dem keine Großverbraucher stundenlang laufen. Außen- und Balkonsteckdosen erfüllen das oft von selbst.

Mit dem Sicherungskasten und einer Lampe findest du in wenigen Minuten heraus, was sonst noch an deinem Kreis hängt. Bei älteren Installationen, fehlendem FI-Schutzschalter oder Zweifeln an der Leitung lohnt der Termin mit der Elektrofachkraft, so wie VDE FNN es empfiehlt. Wie der Anschluss danach Schritt für Schritt abläuft, zeigt der Ratgeber Mini-Solaranlage anschließen.