Stromerzeugung vom Balkonkraftwerk messen Balkonkraftwerk Strom Einspeisung messen – so geht‘s

Mini PV Anlagen, die an der Steckdose betrieben werden, bevölkern immer mehr die Balkone in den Städten und im ländlichen Raum. Wer mit einem Balkonkraftwerk seinen eigenen Öko-Strom erzeugt, will natürlich auch wissen, wie viel Strom die Stecker Solaranlage produziert. Dazu stehen Nutzern prinzipiell zwei Wege offen.

Der mit einem Balkonkraftwerk erzeugte Strom lässt sich messen - mit einem Datenlogger oder einer Steckdose mit Energiemessung

Fazit zur Messung der Stromerzeugung von Balkonkraftwerken und Mini PV Anlagen

Mit selbstproduziertem Solar Öko Strom die Energiekosten senken. Mit einem Balkonkraftwerk lässt sich dieser Wunsch auch dann verwirklichen, wenn man kein Dach für eine große Photovoltaik Anlage zur Verfügung hat. Als optimaler Standort für Stecker Mini Solaranlagen sind nur ein Balkon oder eine Terrasse mit Sonneneinstrahlung nötig.

Die Messung der produzierten Strommenge erfolgt bei einem normkonformen Balkonkraftwerk über einen Datenlogger. Über einen Zweirichtungszähler lassen sich zwar überschüssige Mengen an Strom identifizieren, die in das öffentliche Netz geflossen sind, nicht jedoch die mit der Mini PV Anlage erzeugte Strommenge.

Wer auf eigene Faust ein Guerilla Balkonkraftwerk betreibt, kann den produzierten Strom mittels einer wetterfesten Außensteckdose mit Stromzählfunktion messen.

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Balkonkraftwerk Strom messen mit Zweirichtungszähler und Datenlogger

Für die Ermittlung des selbstproduzierten Stroms mit einem Zweirichtungszähler ist es gut, ein wenig die Arbeitsweise der beiden Zählerarten für Strom zu kennen, die bei einem Zweirichtungszähler berücksichtigt werden:

  • Bezugszähler. Der Bezugszähler gibt an, wie viel Strom ein Haushalt aus dem öffentlichen Netz bezieht. Also die Strommenge, die beim Energiedienstleister eingekauft wird.
  • Einspeisezähler. Der Einspeisezähler misst die Menge an Strom, die vom Haushalt an in das öffentliche Stromnetz eingespeist wird.

Der Zweirichtungszähler weist also zwei Zahlen aus: Die bezogene Strommenge und die Strommenge, die nicht selbst verbraucht werden konnte und so ins öffentliche Stromnetz geflossen ist. Betreiber einer großen PV Anlage verfügen noch über eine dritte Zählerart: den Ertragszähler. Dieser misst den von der Anlage erzeugten Strom. Will der PV Anlagenbetreiber herausfinden, welche Menge an Öko-Strom er selbst verbraucht hat, muss er nur den Wert des Einspeisezählers vom dem des Ertragszählers subtrahieren.

Balkonkraftwerke – Zweirichtungszähler oft vom Netzvertreiber verlangt

Da es in Deutschland keine Bagatellregelung für Mini PV Anlagen gibt, werden sie wie große Solaranlagen behandelt. Das bedeutet Nutzer müssen das Balkonkraftwerk beim Netzbetreiber anmelden. Dieser verlangt in der Regel Nutzung eines Zweirichtungszählers. Zudem muss der Stromzähler saldierend sein, das bedeutet, der Zähler darf nicht rückwärtslaufen, also den produzierten Strom einfach abziehen.

Hierzu muss man wissen, dass im Stromnetz mehrere Phasen existieren. Verbraucht der Nutzer den Strom auf einer anderen Phase als er von der Solaranlage eingespeist wird, hätte er keinen Eigenverbrauch und würde damit keine Stromkosten sparen. Dieses Problem wird mit einem saldierenden Zweirichtungszähler umgangen.

Balkonkraftwerke mit Wielandsteckdose – Stromeinspeisung per Datenlogger messen

Betreiber eines normkonformen Balkonkraftwerks stehen vor dem Problem, dass die kleinen Anlagen über keinen eigenen Ertragszähler verfügen. Da der Strom laut VDE Anwendungsregel VDE-AR-N 4105: 2017-07 in eine spezielle Energiesteckvorrichtung wie einen Wieland Stecker ins Hausnetz eingespeist werden muss, ist es nicht möglich auf einen Schuko Stecker mit Stromzählfunktion zurückzugreifen.

Um den erzeugten Strom der Stecker Solaranlage dennoch messen zu können, haben Nutzer die Möglichkeit auf einen Datenlogger zurückgreifen. Dabei handelt es sich um eine Bridge, welche per Powerline mit dem Wechselrichter kommuniziert. Die Bridge sollte dazu möglichst in der Nähe der Solaranlage in eine Steckdose gesteckt und dann mit dem Router verbunden werden. Die Daten sind dann z. B. in der Cloud aufbereitet einzusehen und Nutzer können die Werte am Desktop oder am Smartphone abrufen. Allerdings ist die Verfügbarkeit eines Datenloggers vom Inverter Hersteller abhängig.

Der Vorteil eines Datenloggers im Gegensatz zur Steckdose mit Stromzählfunktion: Der Datenlogger identifiziert den Inverter anhand der Phase und kann so mehrere Wechselrichter identifizieren und messen.

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Guerilla Balkonkraftwerk – Strom messen mit einer Steckdose mit Energiemessung

Betreiber eines Guerilla Balkonkraftwerks haben es einfacher. Denn die nicht normkonformen Mini PV Anlagen nutzen einen normalen Schuko Außenstecker für die Einspeisung in das Stromnetz. Allerdings verfügen diese normalerweise über keine Energiemessung. Theoretisch könnten sich Nutzer hier mit einem intelligenten Zwischenstecker wie der TP-Link HS110 behelfen, allerdings raten wir davon, da die Steckerverbindung von der Solaranlage zum Hausnetz auf jeden Fall über die IP Schutzklasse 44 oder höher verfügen sollte und damit auch bei Regen arbeiten kann, ohne einen Kurzschluss zu erzeugen.

Intelligente Zwischenstecker für die Balkonkraftwerk Energiemessung

Für die Energiemessung empfehlen wir eine smarte Lösung, da diese den Komfort erhöhen und die gemessenen Werte in der Regel grafisch aufbereitet werden. Das macht besonders dann Sinn, wenn man die Stromerzeugung im Zeitverlauf beurteilen will. Also die besonders starken Monate. Zudem lassen sich die Daten so geistig schneller erfassen.

Die Kommunikation der intelligenten Steckdosen erfolgt über Funk, weshalb sie oft auch Funksteckdosen genannt werden. Wer eine der in Deutschland weit verbreiteten Fritz!Router mit DECT Funktion im Einsatz hat, kann hier auf die FRITZ!DECT 210 Steckdose zugreifen, beide Geräte kommunizieren dann über den DECT ULE Funktstandard. Der Outdoor Zwischenstecker verfügt über Spritzwasserschutz nach Schutzklasse IP44 und verträgt Temperaturen von minus 20 bis plus 40 Grad Celsius. Nutzer können die Energieauswertung am Smartphone einsehen oder sich diese per E-Mail zusenden lassen.

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Wer in der WLAN Welt zuhause ist, findet in der Luminea Home Control WLAN Außen-Steckdose einen Zwischenstecker, der mit jedem WLAN Router zusammenarbeiten sollte. Der Outdoor Zwischenstecker lässt sich auch per Sprache via Alexa und Google Assistant bedienen. Die Funksteckdose unterstützt die für elektrische Gartengeräte übliche Schutzklasse IP44 und ist für eine maximale Stromstärke von 16 A geeignet.

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Ulrich Klein

Alexa-Evangelist und Digital Native. Schrieb vor seinem Start bei home&smart als freier Technikjournalist und Redakteur für verschiedene Verlage und Redaktionen, u.a. T3 (Tomorrow's Technology Today), Süddeutsche Zeitung, connect, Handy Magazin, iBusiness oder magnus.de. Spricht fließend Alexa und testet gerne Geräte, die den Alltag smarter machen, wie intelligente Lautsprecher, eBook Reader, Tablets oder Bluetooth-Kopfhörer. Spezialthemen: Smartphones, Mähroboter, Einbruchschutz.