2,2 kW kompakte Inselanlage mit Batterie

Kurz gesagt

Solar Nexo ist eine Solarfirma mit Sitz in Antalya-Kepez. Dieses Referenzprojekt ist eine kompakte Inselanlage mit Batterie und 2,2 kW Leistung in einem ländlichen Gebiet. Ein kleines Modulfeld, ein Wechselrichter mit Laderegler und eine Batteriegruppe versorgen Beleuchtung, Kühlschrank und grundlegende Haushaltslasten ohne Netzanschluss.

Projektüberblick

Eines der Referenzprojekte von Solar Nexo ist ein kompaktes Batteriesystem mit 2,2 kW Leistung in einem ländlichen Gebiet. Das System ist für Anwendungen mit geringer Leistung ausgelegt, bei denen eine lange Netzleitung nicht erforderlich sein soll. Angaben zu Standort und Datum werden auf dieser Seite nicht gemacht.

Systemkomponenten

Leistung: 2,2 kW (als Modulleistung betrachtet)
Modulfeld: kleines Photovoltaik-Feld
Wechselrichter und Laden: Off-Grid-Wechselrichter, MPPT-Laderegler
Speicher: Batteriegruppe; Typ und Kapazität sind nicht angegeben

Warum wurde das System so ausgelegt?

Vorteil des kleinen Systems: schlichte Architektur

Bei kompakten Systemen wie 2,2 kW ist die Komplexität gering. Einige Module, ein MPPT-Laderegler, die Batteriegruppe und der Wechselrichter bilden die Grundkette. Weniger Komponenten bedeuten weniger Fehlerquellen; der Wartungsaufwand ist gering.

Disziplin beim Lastbudget

Bei einem kompakten Off-Grid-System ist das Lastbudget der wichtigste Schritt. Beispiel (allgemein, keine Projektdaten): 100 W für LED-Beleuchtung, rund 1 kWh pro Tag für einen Kühlschrank, eine halbe Stunde Betrieb pro Tag für eine kleine Wasserpumpe – diese Posten werden summiert. Die gesamte Tagesenergie wird mit der Modulerzeugung und der Batteriekapazität verglichen. Leistungsstarke Geräte (Elektroheizer, große Klimaanlagen) sind in dieser Größenordnung nicht geeignet.

Warum Off-Grid auf dem Land?

Auf einem Grundstück weit entfernt vom Netz können Masten, Kabel und Anschluss mehr kosten als ein kleines System. Die Off-Grid-Lösung ist in diesem Fall direkt und unabhängig. Eine Lizenz und ein Antrag beim Verteilnetzunternehmen sind nicht erforderlich; Pflichten etwa zu Bauplanung, Statik und Brandschutz sind jedoch eine eigene Frage (Verordnung über die lizenzfreie Stromerzeugung, Art. 5/1/b, Fassung vom 12.05.2019).

Typischer Ertrag

Für 2,2 kWp ergibt sich mit der PVGIS-Referenz ein Erzeugungspotenzial von durchschnittlich etwa 10 kWh pro Tag; im Januar sinkt es auf etwa 7 kWh.

Erweiterung und Robustheit

Kompakte Systeme lassen sich so auslegen, dass sie später mit einem neuen Modul oder einem zusätzlichen Batteriemodul erweitert werden können; dafür werden DC-Eingangsspannung und Ladestromgrenze des Wechselrichters von Anfang an mit Reserve gewählt. Auf dem Land spielen auch Temperatur, Staub und Feuchtigkeit eine Rolle; die Batteriegruppe wird in einem schattigen, belüfteten Gehäuse untergebracht und regelmäßig per Sichtkontrolle geprüft.

Geschätzter Ertrag

PVGIS (Europäische Kommission, JRC, PVGIS 5.3) ergibt für die Bedingungen in Antalya-Zentrum bei optimaler Neigung und 14 % Systemverlusten einen jährlichen spezifischen Ertrag von 1.656 kWh/kWp. Mit der PVGIS-Referenz für Antalya-Zentrum bedeutet das für 2,2 kW Leistung ein theoretisches Erzeugungspotenzial von rund 3.643 kWh/Jahr.

Zeitraum	Spezifischer Ertrag (kWh/kWp)	Geschätzter Ertrag (kWh)
Januar (niedrigster)	99	218
Juli (höchster)	168	370
Jahr	1.656	3.643

Da die Batteriekapazität bei einem kompakten System begrenzt ist, kann ein Teil der Erzeugung gedrosselt werden. Der Wert in der Tabelle ist das theoretische Potenzial. Der Wert „2,2 kW“ in der Tabelle wird als Modulleistung behandelt. Diese Werte sind eine theoretische PVGIS-Berechnung; der tatsächliche Ertrag hängt von der Ausrichtung von Dach bzw. Gelände, der Neigung und der Verschattung ab.

Installation und Inbetriebnahme

Bei der Besichtigung werden die Verschattung des Geländes, die Modulanordnung und die Lastliste bewertet. Bei kleinen Systemen kann das Modulfeld statt auf dem Dach auch auf einer Bodenkonstruktion errichtet werden. Bei der Montage werden DC-Schutz und Erdung ausgeführt, bei der Inbetriebnahme werden die Batterieparameter eingestellt. Wartung und technischer Support rund um die Uhr (7/24) laufen danach weiter.

Für ein ähnliches System

Geeignet für Gartenhäuser, landwirtschaftliche Gebäude oder kleine ländliche Bauten ohne Netzanschluss. Gering dimensionierte und klar definierte Lasten machen das System wirtschaftlich sinnvoll.

Fragen zu diesem Projekt

Was läuft mit einer 2,2-kW-Inselanlage?

Es laufen Lasten mit geringer Leistung wie Beleuchtung, Kühlschrank, Fernseher, Ladegeräte und eine kleine Wasserpumpe. Leistungsstarke Geräte wie Elektroheizer oder große Klimaanlagen sind für diese Größe nicht geeignet. Zunächst sollte ein Lastbudget erstellt und der tägliche Bedarf in kWh bestimmt werden. Für leistungsstärkere Geräte muss das System vergrößert oder über einen Lastplan entzerrt werden; das legt man am besten in der Planungsphase fest.

Wie viele kWh erzeugt ein 2,2-kW-System pro Jahr?

Für die Bedingungen in Antalya-Zentrum ergibt sich mit der PVGIS-Referenz von 1.656 kWh/kWp ein theoretisches Potenzial von rund 3.643 kWh/Jahr. Der tatsächliche Wert hängt von Ausrichtung, Neigung und Verschattung ab. Ist die Batterie voll, wird die Erzeugung gedrosselt, sodass die genutzte Energie geringer ausfallen kann. Die wichtigsten Einflussfaktoren auf den tatsächlichen Ertrag sind Modulausrichtung, Neigung und Verschattung; bei der Besichtigung werden diese drei Punkte gemessen und das Ergebnis präzisiert.

Ist auf dem Land eine Inselanlage oder ein Netzanschluss sinnvoller?

Liegt die Netzleitung weit entfernt, können die Investitionen für Masten und Kabel die Kosten eines kleinen Solarsystems übersteigen; dann ist Off-Grid praktischer. Bei hohem und dauerhaftem Verbrauch kann es günstiger sein, eine Leitung zu legen. Für die Entscheidung wird eine Besichtigung empfohlen. Leitungsentfernung, Lastgröße und Wartungspräferenz geben den Ausschlag; bei der Besichtigung werden beide Optionen nebeneinander verglichen.

Passende Ratgeber

Die geschätzten Erträge sind theoretische Werte auf Basis von PVGIS 5.3 (Gemeinsame Forschungsstelle der EU); der tatsächliche Ertrag hängt von Dachausrichtung, Neigung, Verschattung und Temperatur ab.