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Powerstation an Balkonkraftwerk laden

Aktualisiert: 8. Jan.

  • ­Sie haben schon eine Powerstation oder möchten bald eine anschaffen?

  • ­Sie überlegen, die Powerstation mit Ihrem Balkonkraftwerk oder einer anderen Mini-PV-Anlage zu laden?

  • Wir erklären Ihnen worauf man achten sollte, damit Ihre wertvollen Geräte nicht beschädigt werden und alles gut funktioniert.


so laden Sie Ihre Powerstation am Balkonkraftwerk
Powerstation an Balkonkraftwerk laden

Sie erfahren in diesem Artikel:


1. Worauf man achten sollte, um möglichst gute Erträge zu bekommen und Schäden an ihrer teuren Powerstation durch zu hohe Spannung oder Stromstärke zu vermeiden


2. Warum man nicht einfach die Standard-Solarstecker oder Y-Stecker als „Strom-Abzweig“ verwenden sollte


3. Wie man einfach und komfortabel eine Powerstation zum Aufladen mit einem Solarmodul eines Balkonkraftwerks oder einer anderen Mini-PV-Anlage verbindet


4. Ob man den in der Powerstation gespeicherten Strom auch nachts wieder in sein Haus-Stromnetz einspeisen könnte


5. Ob man auch mit beiden Solarmodulen eines Balkonkraftwerks gleichzeitig eine Powerstation laden kann


1. Die passende Powerstation finden:


a. Suchen Sie sich in den technischen Daten Ihrer (geplanten) Powerstation den zulässigen Spannungsbereich (in Volt „V“ – von / bis), die zulässige Stromstärke (in Ampere „A“) und die zulässige Leistung (im Watt „W“) des Solareingangs und notieren Sie sich diese. Manchmal stehen die Angaben neben der Eingangsbuchse aufgedruckt – ansonsten schauen Sie ins Handbuch. Ebenso notieren Sie die Kapazität Ihrer Powerstation in Wattstunden (Wh)


b. Notieren Sie sich ebenfalls vom Typenschild auf der Unterseite Ihres Solarmoduls die Leerlaufspannung Voc (Open Circuit Voltage), den Kurzschlussstrom Isc (Short Circuit Current) und die maximale Leistung Pmax


c. Auswertung:


d. Grundsätzlich dürfen die Leerlaufspannung und der Kurzschlussstrom des Solarmoduls nicht höher sein als die maximal zulässige Spannung bzw. Strom am Solareingang der Powerstation. Auch die maximale Leistung darf nicht höher sein, als die für den Solareingang zulässige Leistung.


e. Die Leerlaufspannung des Solarmoduls sollte aber mindestens 10 V höher als die kleinste zulässige Spannung am Solareingang Ihrer Powerstation sein, da Sie sonst wegen des Spannungseinbruchs bei Bewölkung oft keinen Strom mehr einspeisen können.


f. Ebenso macht es wenig Sinn, eine Powerstation mit einer Kapazität von 1.600 Wh mit einem Solarmodul zu laden, dass nur eine Maximalleistung von 100 Wp erzeugen kann. Gut geeignet sind Solarmodule mit einer Maximalleistung von 20 % bis 40 % der Kapazität der Powerstation.


g. Wir nehmen als Beispiel einmal an:


Sie haben ein Balkonkraftwerk mit 2 Solarmodulen a 410 W mit folgenden Werten je Modul:


i. Leerlaufspannung: 38V

ii. Kurzschlussstrom: 13,8 A

iii. Maximale Leistung: 410 W


h. Ebenso nehmen wir im Beispiel an, Sie haben bereits eine Powerstation Ecoflow Delta-2 (1024 Wh Kapazität) mit den folgenden Werten:


i. Spannungsbereich des Solareingangs: 11-60 V

ii. Zulässige Stromstärke des Solareingangs: 15 A

iii. Maximale Leistung für den Solareingang: 500 W


i. Sie sehen sicherlich bereits, dass:

  1. die Leerlaufspannung des Solarmoduls mit 38 V fast mittig im zulässigen Spannungsbereich der Powerstation von 11-60 V liegt

  2. Auch der Kurzschlussstrom mit 13,8 A unter der zulässigen Obergrenze der Powerstation von 15 A liegt

  3. Die Maximalleistung des Solarmoduls passt mit 410 W ebenfalls sehr gut zu den maximal 500 W der Powerstation

  4. Rechnerisch würden Sie die 1024 Wh Kapazität der Powerstation bei maximaler Sonne in 2,5 Stunden aufgeladen bekommen (2,5 * 410 = 1.025). In der Realität dauert es durch Umwandlungsverluste zwar etwas länger, aber diese Kombination passt sehr gut zusammen.


2. Warum man nicht einfach die Standard-Solarstecker oder Y-Stecker als „Strom-Abzweig“ verwenden sollte:


a. Der erzeugte Solarstrom einer Photovoltaikanlage ist Gleichstrom. Gleichstrom ist bei Spannungen ab ca. 30 V deutlich schwieriger zu schalten als Wechselstrom, da er zur Lichtbogenbildung zwischen den Schaltkontakten neigt. Wechselstrom hat das Problem wegen des sogenannten „Nulldurchgangs“ erst bei erheblich höheren Spannungen.


b. Das ist auch der Grund, warum auf Solarsteckern der Warnhinweis „Do not disconnect under load“ – also „nicht unter Last trennen“ steht. Der Lichtbogen kann bei noch höheren Spannungen mehrere Millimeter bis sogar Zentimeter überbrücken und zu gefährlichen Stromschlägen führen. Das Gleiche gilt für den Solar-Eingangsstecker der Powerstation, der ebenfalls nicht unter Last abgezogen werden darf. Einzige Ausnahme sind Solarmodule mit 12 bis 24 V, da hier die Spannung noch unter der Grenze liegt, ab der die Lichtbogenbildung beginnt. Das trifft allerdings auf die wenigsten Balkonkraftwerke zu.


c. Sie müssten also immer bis zur Dunkelheit warten, bis Sie Ihre Powerstation direkt an die Solarstecker eines Moduls Ihres Balkonkraftwerks anstecken können. Ebenso müssten Sie es erst bei Dunkelheit trennen.


d. Würde man einfach mit Y-Steckern (Abzweigsteckern) ein Solarmodul gleichzeitig mit Microwechselrichter und Powerstation verbinden, erzeugt man im besten Fall nur einen deutlichen Ertragseinbruch, da beide Geräte mit ihren sogenannten MPPT-Trackern gleichzeitig versuchen würden, die für sie optimale Regelspannung des Solarstroms herzustellen – also gegeneinander arbeiten würden. Im schlechtesten Fall könnte ein MPPT-Tracker beschädigt werden, wodurch das Gerät unbrauchbar würde. Die Hersteller-Garantie ist dadurch dann leider erloschen.


3. Eine einfache und komfortable Lösung zum Laden einer Powerstation mit einem großen Solarmodul bis ca. 460 WP:


a. Wir haben lange nach zukaufbaren Umschaltern für diese Zwecke gesucht, aber selbst in China nichts Geeignetes gefunden


b. Daher haben wir selbst den „Solar-Umschalter“ entwickelt, der für den Einsatzzweck „Powerstation an Balkonkraftwerk laden“ optimiert ist.


c. Unser Umschalter hat als Eingangsbuchsen zwei Standard-Solarstecker (MC4), an die ein Solarmodul Ihres Balkonkraftwerks dauerhaft angeschlossen wird. An die beiden Ausgangsbuchsen (MC4) schließen Sie Ihren Wechselrichter an (der Eingang, an dem vorher das Solarmodul angeschlossen war).


d. Das abnehmbare Ladekabel zur Powerstation wird in die Ausgangsbuchse an der Vorderseite des Umschalters eingesteckt und mit kurzer Drehung verriegelt. Die andere Seite des Kabels hat Standard Solarstecker (MC4), an die Sie den Solar-Ladeadapter Ihrer Powerstation stecken. Diese Adapter liegen fast jeder Powerstation bei. Stecken Sie das Kabel dann mit dem Adapter in den Solareingang Ihrer Powerstation – und schon ist alles fertig angeschlossen.


e. Schalten Sie nun den Umschalter von der Position „0“ auf „1“, wird der Solarstrom wie gewohnt zu Ihrem Wechselrichter geleitet und über diesen in Ihr Stromnetz gespeist.


f. Schalten Sie von Position „0“ auf „2“, wird der Solarstrom zum Ladekabel Ihrer Powerstation geleitet und diese wird geladen. Auf Position „0“ (= mittlere Position) ist alles aus und der Schalter wirkt wie ein Trennschalter.


g. Wenn Ihre Powerstation voll ist, schalten Sie wieder auf Position „1“ und der Solarstrom wandert wie gewohnt in Ihr Hausnetz. Das Kabel können Sie bis zur nächsten Ladung der Powerstation mit einem kurzen Dreh nach links entriegeln und bis zur nächsten Benutzung abnehmen. Die Buchse wird bis dahin mit einer Gummikappe verschlossen.


h. Der Umschalter eignet sich für Spannungen bis 48 V und Solarmodule mit Leistungen bis ca. 460 W.


i. Wir bieten Ihnen den Umschalter mit oder ohne Montageplatte und mit Regenschutzdach zur Montage in nicht überdachten Bereichen an.


j. Bestellen können Sie den Umschalter hier in unserem Webshop (Klick).


4. Kann ich den in meiner Powerstation gespeicherten Strom auch nachts wieder in mein Haus-Stromnetz einspeisen?


a. Der Wechselrichter einer Powerstation ist eine völlig andere Art als der Microwechselrichter von Stecker-Solaranlagen, da er sein „eigenes“ 230V-Stromnetz aufbaut. Er kann die Netzfrequenz und die Parameter Ihres vorhandenen Stromnetzes (Sinuskurve) nicht erkennen und würde beim Versuch den Strom trotzdem in eine Steckdose Ihre vorhandenen Stromnetzes einzuspeisen sofort beschädigt. Dazu kommt noch die Stromschlag-Gefahr bei Einspeisung mit Schuko-Stecker, da diesem Wechselrichter in der Powerstation die Schnellabschaltung beim Ziehen des Steckers fehlt.


b. Man könnte über den Umweg eines 24V Spannungswandlers am 12V Ausgang der Powerstation zwar über den Microinverter Ihres Balkonkraftwerks etwas Strom auch nachts einspeisen, aber der Aufwand und der damit verbundene Verschleiß an Ihrer Powerstation würden sich niemals rechnen.


5. Könnte man auch mit beiden Solarmodulen eines Balkonkraftwerks gleichzeitig eine Powerstation laden?


a. Wenn Sie eine sehr große Powerstation haben, die bis 90 oder mehr Volt Solarspannung sowie die addierte Solarleistung von beiden Solarmodulen Ihres Balkonkraftwerks vertragen kann, würde das funktionieren. Die Solarmodule müssten dann „in Reihe“ zusammengeschaltet werden.


b. Da aber wegen der dadurch verdoppelten Spannung die Lichtbogenbildung beim Schalten oder Stecker auseinanderziehen unter Last schon recht stark ist, wäre ein aufwendig zu bauender Umschalter notwendig. Falls Sie daran interessiert sind können Sie uns gerne eine Email an info@frerkes-metalldesign senden. Wir arbeiten aktuell an einer solchen Lösung.

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