Netzersatzbetrieb

Grundprinzip

Für die Auslegung des Netzersatzbetriebs ist nicht allein die Leistung des Wechselrichters entscheidend. Maßgeblich ist, welche Verbraucher während eines Netzausfalls versorgt werden sollen und welche maximale Leistung dabei gleichzeitig benötigt wird.

Typische Einfamilienhäuser erreichen selbst bei gleichzeitigem Betrieb mehrerer Verbraucher häufig deutlich geringere Leistungen als die verfügbare Hausanschlussleistung. 
Daher sollte bereits in der Planungsphase festgelegt werden, welche Stromkreise im Netzersatzbetrieb versorgt werden müssen und welche Verbraucher gegebenenfalls ausgeschlossen werden können.

Hinweis zur Wechselrichterauslegung

Die Inverter vision Modelle verfügen über keinen Bypass. Die gesamte Last, die über den Backup Ausgang versorgt werden soll, wird über den Wechselrichter geführt - im Netzbetrieb wie im Netzersatzbetrieb.
Mit Leistungsklassen bis 30 kW und einer Leistung am Backup-Ausgang, die in etwa der Leistungsklasse des jeweiligen Modells entspricht, decken die Wechselrichter die typischen Lasten von Einfamilienhäusern ab – auch mit Wärmepumpe und Wallbox.
Voraussetzung ist eine Auslegung nach den folgenden Tabellen. Die maximalen Ströme je Phase am Backup-Ausgang sind auf der Seite Inverter vision max 3-phasiges Netz aufgeführt.

Hauslasten abschätzen

Hinweis: die folgenden Werte dienen als Orientierung für die Auswahl eines geeigneten Netzersatzkonzepts. Die tatsächliche Auslegung muss auf Basis der vor Ort zu erwartenden Verbraucher erfolgen.

Beispielrechnungen

Die folgenden Beispiele zeigen, welche Leistung bei gleichzeitigem Betrieb typischer Verbraucher entsteht und welcher Strom sich daraus je Phase ergibt (symmetrische Verteilung auf drei Phasen). Zum Vergleich: Die Hausanschlusssicherung (SLS) im Zählerschrank ist üblicherweise mit 35 A bzw. 50 A ausgelegt.

Netzersatzkonzepte im Überblick

Für den Netzersatzbetrieb mit Inverter vision stehen drei Konzepte zur Verfügung:

Auswahl des geeigneten Netzersatzkonzepts

Die Auswahl richtet sich nach den zu erwartenden Hauslasten und dem eingesetzten Wechselrichter.

Hinweis zum Clusterbetrieb: siehe Seite Clusterbetrieb Inverter vision three/max.

Wichtig:

Der Battery vision three backup booster ist auf max. 25 A je Phase ausgelegt. Dies entspricht einer max. dreiphasigen Leistung von rund 17,3 kW.
Er kann daher mit allen Inverter vision three und mit dem Inverter vision max 15 kW eingesetzt werden.

Der Einsatz mit Inverter vision max 20 kW, 25 kW und 30 kW ist nicht zulässig. Für diese Anwendungen empfiehlt sich der Einsatz eines Netz-0-Notstrom Umschalters.

Netzersatzbetrieb über den Backup-Ausgang des Wechselrichters

• der Backup-Ausgang des Inverter vision wird mit der Ausgangsleistung des jeweiligen Wechselrichters bedient (siehe Datenblatt des Inverter vision three bzw. Inverter vision max unter 'Netzersatzstrom') ACHTUNG: je Phase kann max. 1/3 der Gesamtleistung bereitgestellt werden
   
• das gilt im regulären Netzbetrieb wie auch im Netzersatzbetrieb
   
• der Wert entspricht in etwa der Leistungsklasse des Wechselrichters

Wann empfiehlt sich die Nutzung des Backup-Ausgangs?

• wenn der Haushalt mit max. 15 kW Leistung ausreichend versorgt ist und ein Inverter vision three 1.0 (15 kW) eingesetzt werden kann
   
• wenn nur ein bis zwei größere Verbraucher (z.B. Wallbox und Wärmepumpe) in der Hauptverteilung als nicht notstromversorgte Geräte separiert werden
   
• wenn bei Netzausfall nur wenige ausgewählte Stromkreise versorgt werden sollen
   
• wenn lediglich eine Notstrom-Steckdose versorgt werden soll, die im regulären Netzbetrieb wie auch im Netzersatzbetrieb Energie für einzelne Verbraucher bereitstellt
   
• wenn ein Inverter vision max eingesetzt wird: Hier wird das Gebäude in der Regel dauerhaft über den Backup-Ausgang versorgt (Netz-0-Notstrom Umschalter in Stellung 'Notstrom', siehe Netzersatzbetrieb mit dem Netz-0-Notstrom Umschalter).

Netzersatzbetrieb mit dem Battery vision three backup booster

• der Battery vision backup booster wird im regulären Netzbetrieb mit der vorhandenen Hausanschlussleistung bedient (Netz- und Hausanschluß des backup boosters sind mit 63 A abgesichert)
   
• im Netzersatzbetrieb beschränkt sich die Leistung auf die Ausgangsleistung des jeweiligen Wechselrichters; ACHTUNG: je Phase kann max. 1/3 der Gesamtleistung bereitgestellt werden
   
• stellt keine separate Abgangsklemme für nicht notstromversorgte Verbraucher zur Verfügung. Diese Verbraucher müssen, wenn vorhanden, durch geeignete Maßnahmen im Netzersatzbetrieb blockiert werden
   
• Einsatz nur mit Inverter vision three (alle Leistungsklassen) und Inverter vision max 15 kW (siehe Auswahl des geeigneten Netzersatzkonzepts)

Netzersatzbetrieb mit dem Netz-0-Notstrom Umschalter

Der Netz-0-Notstrom Umschalter (auch als Wartungsschalter bezeichnet) ist eine einfache, manuelle Umschaltvariante. Beim Inverter vision three ist er eine Alternative zum backup booster, beim Inverter vision max ist er die Standardlösung.

Der Inverter vision max verfügt über keinen Bypass, der das Gebäude im Netzbetrieb am Wechselrichter vorbeiversorgt. Die Hauslast wird daher sowohl im Netzbetrieb als auch im Netzersatzbetrieb vollständig über den Wechselrichter geführt. Für diese Anwendungen kann ein Netz-0-Notstrom Umschalter als manuelle Netz-/Notstromumschaltung sowie als Wartungsschalter eingesetzt werden.

Bei einem Defekt des Wechselrichters kann das Gebäude so weiter direkt aus dem Netz versorgt werden.

Der Umschalter kann in Absprache mit dem Nutzer zwei verschiedene Grundstellungen haben. Wann der Schalter betätigt werden muss, hängt von dieser Entscheidung ab:

Variante 1 – Grundstellung „Netz“: manuelle Umschaltung in den Notstrombetrieb (typisch beim Inverter vision three)

Schalter steht standardmäßig auf Stellung „Netz“ und versorgt die angeschlossenen Stromkreise direkt. → Nutzer muss bei Netzausfall bewusst in den Notstrombetrieb schalten.

Variante 2 – Grundstellung „Notstrom“: manuelle Umschaltung zur direkten Netzversorgung (typisch beim Inverter vision max)

Schalter steht standardmäßig auf Stellung „Notstrom“ und versorgt die angeschlossenen Stromkreise über den Wechselrichter, sowohl im Netzbetrieb als auch im Netzersatzbetrieb. → Der Umschalter dient als Wartungsschalter, um die am Backup-Ausgang des Wechselrichters angeschlossenen Stromkreise bei Ausfall und Austausch des Wechselrichters weiter versorgen zu können.

Versorgung je Schalterstellung