Notstrom und Ersatzstrom bei Photovoltaik – was Ihre Anlage im Blackout leistet

Warum eine normale PV-Anlage bei Stromausfall abschaltet

Eine Standard-Photovoltaikanlage liefert bei Netzausfall sofort 0 Watt — auch wenn die Sonne scheint und der Speicher voll ist. Der Grund: Netzgekoppelte Wechselrichter orientieren sich an der Netzfrequenz (50 Hz) des öffentlichen Stromnetzes, um synchron einzuspeisen. Fällt das Netz weg, fehlt diese Referenz. Der Wechselrichter schaltet innerhalb von Millisekunden ab — eine Schutzmaßnahme, die vorschreibt, dass keine Spannung ins abgeschaltete Netz fließt, solange Netzmonteure daran arbeiten könnten.

Diese Schutzfunktion ist gesetzlich vorgeschrieben (VDE-AR-N 4105) und lässt sich bei einem Standard-Wechselrichter nicht deaktivieren. Wer im Blackout weiter Strom haben möchte, braucht deshalb zusätzliche Hardware — nämlich einen Hybrid-Wechselrichter mit der Fähigkeit, ein galvanisch getrenntes Inselnetz aufzubauen.

Praktisch bedeutet das: Eine 10 kWp PV-Anlage mit 10 kWh Speicher, die an einem sonnigen Tag problemlos 9.500 kWh Jahresertrag liefert (bei ~950 kWh/kWp in NRW), steht bei einem Blackout still — sofern kein Notstromsystem verbaut ist. Das Thema wird im Zuge steigender Extremwetterereignisse und der Diskussion um Versorgungssicherheit in NRW immer relevanter.

Notstrom vs. Ersatzstrom vs. Inselbetrieb: Die Unterschiede

Die drei Begriffe werden oft durcheinandergeworfen, beschreiben aber technisch verschiedene Betriebsarten mit unterschiedlicher Leistung, Umschaltzeit und Kostenaufwand. Der wesentliche Unterschied liegt in der Umschaltzeit und darin, welche Stromkreise im Notfall versorgt werden.

Notstrom (echtes Backup, <20 ms)

Echter Notstrom schaltet in weniger als 20 Millisekunden auf den Inselbetrieb um — so schnell, dass empfindliche Geräte wie PC, Router oder medizinische Geräte keinen Neustart erfahren. Technisch passiert das über eine interne Trennschalter-Logik im Hybrid-Wechselrichter, der das Hausnetz (oder einen definierten Notstromkreis) sofort vom öffentlichen Netz trennt und als eigene Insel weiterbetreibt. Voraussetzung: Der Wechselrichter muss explizit als „Notstrom-fähig" zertifiziert sein.

Ersatzstrom (Backup-Betrieb, 20–30 Sekunden Umschaltzeit)

Beim Ersatzstrombetrieb trennt der Hybrid-Wechselrichter das Haus ebenfalls vom Netz, braucht dafür aber 20–30 Sekunden. In dieser Zeit läuft nichts. Danach versorgt der Speicher (und bei Sonnenschein zusätzlich die PV-Module) das Haus weiter. Diese Variante ist günstiger und für die meisten Haushalte in NRW ausreichend — Kühlschrank und Heizung starten einfach neu, wenn die Stromversorgung wieder da ist.

Inselbetrieb (off-grid)

Im vollständigen Inselbetrieb ist das Haus dauerhaft vom Netz getrennt — keine Einspeisung, keine Netznutzung. Diese Variante erfordert deutlich größere Speicher (30–50 kWh aufwärts) und ist für Einfamilienhäuser in NRW wirtschaftlich kaum sinnvoll. Netzgekoppelte Systeme mit Notstromfunktion bieten die bessere Kombination: im Normalbetrieb Einspeisung und Einspeisevergütung (7,78 ct/kWh, 20 Jahre gesetzlich garantiert), im Ausnahmefall Inselbetrieb.

Diese Technik brauchen Sie für Strom bei Netzausfall

Für Photovoltaik-Notstrom sind drei Komponenten zwingend erforderlich: ein notstromfähiger Hybrid-Wechselrichter, ein LiFePO4-Batteriespeicher und — für Vollhaus-Notstrom — ein automatischer Netztrennschalter. Ohne alle drei Elemente ist echter Notstrom nicht möglich.

1. Notstromfähiger Hybrid-Wechselrichter

Nicht jeder Hybrid-Wechselrichter kann Notstrom. Die Modelle von Deye, Sungrow und Felicity — die Solarcheck24 verbaut — verfügen alle über eine Notstrom-/Backup-Funktion. Beim Deye-Wechselrichter (im 13.999 €-Paket mit 10,24 kWh Speicher enthalten) ist die Funktion per Firmware-Einstellung aktivierbar. Beim Sungrow-Modell (14.999 €-Paket, 10 kWh) gilt dasselbe. Der Wechselrichter muss bei der Inbetriebnahme entsprechend konfiguriert werden.

2. LiFePO4-Batteriespeicher

Lithium-Eisenphosphat-Speicher (LiFePO4) sind für den Notstrom-Einsatz besonders geeignet: Sie liefern hohe Entladeströme ohne Leistungseinbruch, ertragen tiefe Entladungen besser als andere Chemien und sind thermisch stabil. Alle Solarcheck24-Pakete enthalten LiFePO4-Speicher mit einer Garantie von 10–12 Jahren. Für den Notstromfall gilt: Je mehr Speicherkapazität, desto länger die Überbrückungszeit — ein 10 kWh-Speicher reicht bei einem durchschnittlichen NRW-Haushalt (3.500–4.500 kWh/Jahr) für 2–3 dunkle Winternächte.

3. Automatischer Netztrennschalter (für Vollhaus-Notstrom)

Wer alle Stromkreise im Haus im Notfall versorgen möchte, braucht einen automatischen Netztrennschalter (ca. 250–600 €), der den Hausanschluss galvanisch vom Netz trennt, bevor der Wechselrichter das Inselnetz aufbaut. Ohne diesen Schalter ist nur ein dedizierter Notstromkreis (z. B. Küche + Keller) versorgbar. Das ist für die meisten Einfamilienhäuser der sinnvollere und günstigere Weg.

Weiterführend: Hybrid-Wechselrichter im Vergleich · Solaranlage mit Speicher: Was steckt dahinter? · LiFePO4-Speicher: Vorteile und Technik

Was ein notstromfähiger Speicher mehr kostet

Der Aufpreis für Notstromfähigkeit hält sich in Grenzen: Ein Hybrid-Wechselrichter mit Notstrom-Funktion kostet im Vergleich zu einem Standard-Wechselrichter typischerweise 500–1.500 € mehr. In den Solarcheck24-Paketen ist dieser Aufpreis bereits eingerechnet — alle drei Wechselrichter-Modelle (Felicity, Deye, Sungrow) unterstützen die Backup-Funktion.

Folgende Kosten kommen je nach gewünschtem Notstrom-Niveau hinzu:

• Ersatzstrom (Backup-Kreise): 0 € Aufpreis — im Paket enthalten, nur Konfiguration nötig
• Vollhaus-Notstrom (alle Kreise): 250–600 € für den Netztrennschalter + Verdrahtung
• Zusätzliche Speicherkapazität: ca. 400–600 € pro extra kWh (z. B. von 10 auf 20 kWh)

Zum Vergleich: Die Pakete kosten ohne Aufpreis 12.999 € (Felicity, 11,8 kWh), 13.999 € (Deye, 10,24 kWh) und 14.999 € (Sungrow, 10 kWh) — jeweils für 10 kWp und 0 % MwSt. nach § 12 Abs. 3 UStG. Für jedes kWp über 10 kWp wird ein Aufpreis von 500 € berechnet.

Ein sinnvolles Setup für einen NRW-Haushalt mit Notstromwunsch: 10 kWp + 10 kWh Speicher + Vollhaus-Netztrennschalter = ab ca. 13.249 €. Das ist deutlich günstiger als ein separates Notstromaggregat (Dieselgenerator 5 kW: 1.000–3.000 € Anschaffung, laufende Kraftstoffkosten, Lärm, Abgase).

Zur Wirtschaftlichkeit: Bei 0,32 €/kWh Strompreis erzielt eine 10 kWp Anlage in NRW (ca. 9.500 kWh/Jahr bei ~950 kWh/kWp) eine jährliche Ersparnis von 2.000–2.200 €. Die Amortisation liegt bei 6–7 Jahren — unabhängig davon, ob Notstromfunktion aktiviert ist oder nicht. Zur Förderung: KfW-Kredit 270 bis 150.000 € und Einspeisevergütung von 7,78 ct/kWh für 20 Jahre (bis 10 kWp) sind für alle Pakete nutzbar.

Mehr zur Wirtschaftlichkeit: Amortisation einer Solaranlage in NRW · Wann lohnt sich ein Batteriespeicher?

Welche Verbraucher im Ersatzstrombetrieb laufen können

Im Ersatzstrombetrieb steht die Leistung des Speichers und — bei Sonnenschein — der PV-Anlage zur Verfügung. Ein 10 kWh-Speicher kann bei einem Verbrauch von 500 W etwa 18–20 Stunden lang versorgen. Die maximale Entladeleistung des Wechselrichters (typisch 5–6 kW) begrenzt, was gleichzeitig laufen kann.

Problemlos im Ersatzstrombetrieb

• Kühlschrank und Gefrierschrank (zusammen 150–200 W)
• LED-Beleuchtung im gesamten Haus (50–150 W)
• Router, Smartphone-Ladegeräte, Laptop (50–100 W)
• Fernseher, Radio (50–200 W)
• Kleingeräte wie Kaffeemaschine, Wasserkocher (kurzzeitig 1.000–2.000 W)

Bedingt möglich (Anlaufstrom beachten)

• Waschmaschine: Anlaufstrom bis 2.000 W — möglich, wenn nicht gleichzeitig andere Großverbraucher laufen
• Elektroherd (einzelne Platten, nicht alle gleichzeitig): 1.500–2.000 W
• Umwälzpumpe der Heizung: 50–200 W — meist problemlos

Erfordert spezielle Dimensionierung

• Wärmepumpe: 3.000–7.000 W Anlaufstrom — erfordert Wechselrichter mit mindestens 8 kW Ausgangsleistung und Absprache bei der Planung. Mehr dazu: Wärmepumpe kombiniert mit Solar
• Wallbox / E-Auto: 11–22 kW — kann im Notstromfall nur mit stark reduzierter Ladeleistung (1,4 kW) betrieben werden, wenn der Wechselrichter das unterstützt. Mehr dazu: Wallbox und Solar kombinieren

Wichtig: Die tatsächlich verfügbare Notstromleistung hängt vom Ladezustand des Speichers und der aktuellen PV-Erzeugung ab. An einem sonnigen Tag (NRW: ca. 1.650 Sonnenstunden/Jahr) lädt die Anlage den Speicher tagsüber nach — eine 10 kWp Anlage erzeugt im Sommer bis zu 50–60 kWh täglich, im Winter 5–10 kWh.

Lohnt sich Notstromfähigkeit für Einfamilienhäuser in NRW?

Für Einfamilienhäuser in NRW lohnt sich die Notstromfähigkeit in der Regel — sofern ein Hybrid-Wechselrichter ohnehin geplant ist. Der Aufpreis ist gering, die Sicherheit hoch: Schon der Ersatzstrombetrieb (ohne Zusatzkosten bei unseren Paketen) schützt vor den Folgen eines mehrstündigen Blackouts. In NRW lag die durchschnittliche Unterbrechungsdauer der Stromversorgung zuletzt unter 15 Minuten pro Jahr — doch regionale Extremwetterereignisse können diese Statistik schnell übertreffen.

Die Entscheidung hängt von drei Faktoren ab:

1. Gibt es medizinische Geräte oder besondere Anforderungen?

Wer auf Beatmungsgeräte, Insulinkühlung oder andere medizintechnische Geräte angewiesen ist, sollte echten Notstrom (Umschaltzeit <20 ms) einplanen — nicht nur Ersatzstrom. Das erfordert einen entsprechend zertifizierten Wechselrichter und einen automatischen Netztrennschalter (ca. 250–600 € extra).

2. Homeoffice und digitale Infrastruktur

Wer im Homeoffice arbeitet, profitiert von Ersatzstrom erheblich: Router, Laptop und Bildschirm (zusammen ca. 200 W) laufen aus einem 10 kWh-Speicher mehr als 40 Stunden. Ein Blackout unterbricht die Arbeit nicht mehr.

3. Kombination mit Wärmepumpe oder Wallbox

Wer bereits eine Wärmepumpe betreibt oder eine Wallbox plant, sollte die Notstromkonfiguration von Anfang an mitplanen — nachträgliche Anpassungen sind teurer. Solarcheck24 plant das bei der kostenlosen 3D-Dachplanung direkt mit ein.

Fazit: Notstromfähigkeit ist kein Luxus — sie ist bei einem Hybrid-Wechselrichter meist schon inklusive und erfordert nur die richtige Konfiguration. Für die meisten Einfamilienhäuser in NRW reicht der Ersatzstrombetrieb aus. Wer mehr Sicherheit möchte, investiert 250–600 € in den Vollhaus-Netztrennschalter. Im Vergleich zum Gesamtpaket ab 12.999 € ist das ein überschaubarer Aufpreis für deutlich mehr Unabhängigkeit.

Weiterführend: Eigenverbrauch maximieren mit Speicher · Wie groß sollte Ihr Speicher sein? · Lohnt sich Photovoltaik in NRW?

Häufige Fragen

Warum schaltet meine PV-Anlage beim Stromausfall ab?

Netzgekoppelte PV-Wechselrichter schalten bei Stromausfall automatisch ab, um Einspeiser und Netzmonteure zu schützen. Ohne Netzfrequenz als Referenz kann der Wechselrichter keinen stabilen Wechselstrom erzeugen. Erst ein Hybrid-Wechselrichter mit Notstrom-Funktion kann das Hausnetz in einer galvanisch getrennten Insel weiter versorgen.

Was ist der Unterschied zwischen Notstrom und Ersatzstrom?

Notstrom schaltet in Millisekunden auf eine galvanisch getrennte Insel um — kritische Geräte wie Kühlschrank und Router bleiben ohne Unterbrechung am Laufen. Ersatzstrom (Backup-Betrieb) trennt ebenfalls vom Netz, hat aber eine Umschaltzeit von 20–30 Sekunden und kostet deutlich weniger als echte Notstromlösungen.

Was kostet ein notstromfähiger Speicher mehr als ein Standard-Speicher?

Ein Hybrid-Wechselrichter mit Notstrom-Funktion kostet im Vergleich zu einem Standard-Wechselrichter typischerweise 500–1.500 € Aufpreis. Für echten Vollhaus-Notstrom (alle Stromkreise) ist zusätzlich ein Umschalter (250–600 €) und ggf. eine zweite Speichereinheit erforderlich. Im Solarcheck24-Paket ab 12.999 € sind notstromfähige Hybrid-Wechselrichter bereits enthalten.

Welche Geräte kann ich im Ersatzstrombetrieb betreiben?

Im Ersatzstrombetrieb laufen problemlos Kühlschrank (150–200 W), LED-Beleuchtung, Router, Laptops und Smartphones. Waschmaschine (2.000 W Anlaufstrom) und E-Herd sind bedingt möglich. Wärmepumpen (3.000–7.000 W) und Wallboxen (11–22 kW) erfordern eine speziell dimensionierte Anlage und sollten vorab geplant werden.