Wechselrichter und Batterien mit integrierter Backup-Funktion: Wie schließt man sie an?

Bei vielen Wechselrichter- und Batteriesystemen benötigt man für die Backup-Funktionalität eine separate Backup-Box (denken Sie an Growatt Backup Box, Huawei SmartGuard und Enphase System Controller). Diese wird meist direkt nach dem Haupteinspeisepunkt installiert und regelt die Umschaltung bei Netzausfall.

Aber: Es gibt auch Systeme, bei denen diese Funktion bereits im Wechselrichter oder in der Batterie integriert ist. In diesem Artikel erklären wir, wie man eine solche Installation aufbaut und worauf man besonders achten sollte.

Mehr wissen über separate Backup-Boxen? Siehe auch diesen Artikel

Wechselrichter/Batterie mit eingebautem Backup: Grundaufbau

Bei einem Wechselrichter mit eingebautem Backup kann man die Installation meist auf zwei Arten gestalten:

• Nur ein Teil des Hauses im Backup (kritische Verbraucher)

• Das gesamte Haus im Backup (wenn die Leistung des Systems dies zulässt)

Ein deutliches Beispiel dafür sieht man im Anschlussplan der Growatt WIT-HU Wechselrichter. In dieser Serie kann man zudem auch einen Generator an den Wechselrichter anschließen – praktisch, aber Achtung: das ist bei weitem nicht bei jeder Marke oder jedem Typ möglich.

Was sieht man im Schaltplan?

Im Schaltplan wird die Backup-Seite oft als separater Ausgang dargestellt (zum Beispiel „Load“ oder „Backup“).

• Die Gruppen, die zum Backup gehören, heißen oft Primary Load (oder „critical load“).

• Der Gesamtverbrauch wird in diesem Fall mit CT-Spulen gemessen. Bei anderen Systemen geschieht dies häufig über einen separaten kWh-Zähler/Energiemesser.

Kurz gesagt: Man misst, was im Haus passiert, und steuert einen ausgewählten Teil (oder alles) über den Backup-Ausgang.

Der Bypass-Schalter: warum er wichtig ist

In vielen Schaltplänen sieht man auch einen „Bypass Breaker“ (Bypass-Schalter).

Dieser Bypass ist nicht nur zur Dekoration da: Er sorgt dafür, dass die Primary Load immer Strom erhalten kann, auch wenn:

• der Wechselrichter ausgeschaltet ist,

• Wartungsarbeiten durchgeführt werden,

• oder eine Störung im Backup-Kreis vorliegt.

Ohne Bypass läuft alles immer über den Wechselrichter! Sofern nicht ausdrücklich anders beschrieben. Und das birgt ein Risiko:

Achtung bei verfügbarer Leistung

Wenn man die Primary Load dauerhaft über den Backup-Ausgang des Wechselrichters versorgt, kann es sein, dass:

• die maximale Ausgangsleistung des Wechselrichters/Batterie niedriger ist als die Kapazität des Haupteinspeisepunkts,

• und man somit weniger Leistung zur Verfügung hat, als man gewohnt ist.

• Dies ist in den meisten Fällen (bei 3-Phasen-Systemen) auch nur 1/3 der Leistung. Ein Wechselrichter mit 9 kW liefert dann oft maximal 3 kW pro Phase! Siehe auch, wie dies oft dargestellt wird: (Beispiel des MOD-HU von Growatt).

Das merkt man besonders bei Spitzenlasten (Kochen, Wärmepumpe, Ladestation etc.).

Beste Praxis: Verwendung eines ATS (Automatic Transfer Switch)

Die praktischste Lösung ist, den Bypass nicht „manuell“ zu realisieren, sondern mit einem ATS (Automatic Transfer Switch).

Damit erreicht man zwei Dinge:

1. Im normalen Netzbetrieb läuft die Primary Load ganz normal über das Netz (nicht unnötig über den Wechselrichter).

2. Bei Netzausfall schaltet der ATS automatisch auf den Backup-Ausgang („Load“/„Backup“) des Wechselrichters um.

Fazit:
Installieren Sie einen ATS vor dem Bypass, sodass die Primary Load nur während eines Stromausfalls über den Backup-Ausgang versorgt wird. Das liefert in der Praxis meist die meiste verfügbare Leistung und macht die Installation zuverlässiger.

Schematisch (mit ATS)