14 – Photovoltaik und Speicher: Schnittstellen zur VDE 0100

Autor: DerSchneider

Einleitung: Wenn die Anlage Strom erzeugt statt verbraucht

Photovoltaik-Anlagen (PV) und Batteriespeicher sind keine reinen Verbraucher – sie speisen Strom ins Hausnetz ein. Das stellt die elektrische Installation vor neue Herausforderungen: Rückwärtige Ströme, Gleichstromanteile, Netztrennung bei Ausfall, Blitzschutz und erhöhte Anforderungen an den Überspannungsschutz. Die VDE 0100-712 (PV) und VDE 0100-718 (Batteriespeicher) regeln diese Schnittstellen.

Dieser Artikel behandelt die wichtigsten Punkte für den Elektroinstallateur: AC-Seite, RCD-Anforderungen, Netztrennschalter, Blitz- und Überspannungsschutz.

1. Anwendungsbereich und relevante Normen

• VDE 0100-712 (Errichten von PV-Anlagen – AC-Seite)
• VDE 0100-718 (Batteriespeicher – Einbindung in die Niederspannungsinstallation)
• VDE 0100-443 / -534 (Überspannungsschutz)
• VDE 0100-551 (Stromerzeugungsaggregate – für PV-Wechselrichter sinngemäß)

Die DC-Seite (Module, Stringkabel, DC-Schalter) wird durch VDE 0100-712 und VDE 0100-490 geregelt, aber der Fokus hier liegt auf dem AC-Anschluss.

2. AC-Seitiger Anschluss des Wechselrichters

Der Wechselrichter wandelt DC (von Modulen oder Speicher) in AC 230/400 V um und speist ins Hausnetz ein. Anschlussort:

• Am Hausanschlusskasten (HAK) – erfordert Zustimmung des Netzbetreibers.
• An einem eigenen Stromkreis im Verteiler (z. B. mit LS C16 oder C20).

Besonderheiten:

• Der Wechselrichter muss bei Netzausfall abschalten (Netz- und Anlagenschutz, NS Schutz). Das verhindert Inselbildung (Gefahr für Netzmonteure).
• Der AC-Ausgang des Wechselrichters muss durch einen allpoligen Trenner (Lasttrennschalter) oder eine abschließbare Sicherung vom Netz trennbar sein.

3. RCD für PV-Wechselrichter

Wechselrichter können Gleichfehlerströme in das AC-Netz einstreuen (besonders bei Transformatorlosen Geräten). Daher:

• Kein Typ AC – unzulässig.
• Typ A reicht oft nicht, wenn der Wechselrichter glatte Gleichfehlerströme > 6 mA erzeugen kann.
• VDE 0100-712 verlangt: RCD Typ B oder eine andere Schutzmaßnahme, die Gleichfehlerströme erfasst (z. B. Typ A mit integrierter DC-Erkennung im Wechselrichter – viele Hersteller bieten das an).

Praxistipp: Lesen Sie die Herstellerangaben. Viele Wechselrichter (z. B. von SMA, Fronius, Kostal) sind für Typ A zugelassen, wenn sie selbst eine DC-Fehlerstromerkennung haben. Im Zweifel Typ B.

4. Überspannungsschutz für PV-Anlagen

PV-Anlagen sind durch ihre große Fläche (Dach) besonders blitzgefährdet. VDE 0100-712 fordert:

• Bei äußerem Blitzschutz (Fangstange auf dem Dach) → Typ 1 SPD im Hauptverteiler + zusätzlicher Überspannungsschutz auf der DC-Seite (Typ 1 oder 2).
• Bei fehlendem äußerem Blitzschutz → mindestens Typ 2 SPD im Hauptverteiler (AC-seitig).

Zusätzlich: Überspannungsschutz auf der DC-Seite zwischen Modulen und Wechselrichter (empfohlen, oft im Wechselrichter integriert).

5. Batteriespeicher – Besonderheiten

Ein Batteriespeicher (z. B. Lithium-Eisenphosphat) wird entweder AC-gekoppelt (eigener Wechselrichter) oder DC-gekoppelt (direkt am PV-Wechselrichter) angeschlossen.

AC-gekoppelt (häufig bei Nachrüstung): Der Speicher-Wechselrichter wird wie eine PV-Anlage an einen separaten AC-Stromkreis angeschlossen. Gleiche RCD- und Überspannungsanforderungen.

DC-gekoppelt (integrierter Speicher im PV-Wechselrichter): Die Batterie ist auf der DC-Seite. Hier gelten die DC-Regeln (VDE 0100-712, VDE 0100-490). Wichtig: Der Speicher darf nicht über den AC-RCD geschützt werden – das erledigt der Wechselrichter intern.

Besondere Gefahr: Rückwärtige Ströme bei Netzersatz (Inselbetrieb). Bei Inselbetrieb (z. B. bei Stromausfall) muss der Speicher das Hausnetz vom öffentlichen Netz trennen (allpoliger Netztrennschalter oder automatische Umschaltung).

6. Typische Fehler bei PV und Speicher

7. Prüfung von PV-Anlagen (AC-Seite)

Zusätzlich zu den Standardprüfungen:

• Funktion des Netz- und Anlagenschutzes (Auslösung bei Überspannung/Unter-/Überfrequenz) – spezielles Prüfgerät erforderlich
• RCD-Test mit DC-geeignetem Prüfgerät (oder Herstellererklärung, dass DC-Erkennung im Wechselrichter den RCD ersetzt)
• Isolationswiderstand der DC-Seite (vor Inbetriebnahme, mit 1000 V)
• Überprüfung des allpoligen Trenners (auch als „Not-Aus“)

Checkliste für die Praxis

• Ist der RCD auf der AC-Seite korrekt (Typ B oder Typ A + Herstellerfreigabe)?
• Ist ein allpoliger, abschließbarer Trenner (Lasttrennschalter) vorhanden?
• Ist der Überspannungsschutz (mind. Typ 2) im Hauptverteiler installiert?
• Bei äußerem Blitzschutz: Typ 1 SPD?
• Ist der Netz- und Anlagenschutz (NA-Schutz) geprüft (z. B. mit Prüfgerät)?
• Bei Batteriespeicher: Ist der Inselbetrieb korrekt umgesetzt (Netztrennung)?
• Liegt eine Zustimmung des Netzbetreibers vor (bei Anlagen > 10 kWp, oft schon bei kleineren)?

Fazit und Ausblick

PV und Speicher erweitern die klassische Verbraucheranlage um eine Erzeugungseinheit. Das bringt neue Pflichten: RCD Typ B (oder äquivalent), allpolige Trennung, Überspannungsschutz und NA-Schutz. Wer diese Punkte beachtet, vermeidet die häufigsten Installationsfehler.

Im nächsten Artikel (15) geht es zurück zu den Grundlagen der Planung: „Leistungsbedarf ermitteln: Teil 100 als Planungsgrundlage“.