26-kW-Inselanlage Villa mit Batterie

Kurz gesagt

Solar Nexo ist eine Solarfirma in Antalya mit Sitz in Kepez. In diesem Referenzprojekt wurde auf dem Dach einer Villa eine netzunabhängige Solaranlage mit 26 kW Leistung und Batteriespeicher installiert. Mit Modulfeld, Off-Grid-Wechselrichter und Batteriebank ist sie darauf ausgelegt, den Strombedarf der Villa bei Tag und bei Nacht zu decken.

Projektüberblick

Eines der Referenzprojekte von Solar Nexo ist eine Off-Grid-Solaranlage mit Batteriespeicher und 26 kW Leistung auf dem Dach einer Villa. Die Anlage ist nicht ans Netz angeschlossen; der Strom der Villa kommt tagsüber direkt aus den Modulen und nachts aus der Batteriebank. Angaben zu Standort und Datum werden auf dieser Seite nicht gemacht.

Anlagenkomponenten

Leistung: 26 kW (auf dieser Seite als Modulleistung behandelt)
Modulfeld: Photovoltaikmodule auf dem Villendach
Wechselrichter: netzunabhängig arbeitender Off-Grid-Wechselrichter
Speicher: Batteriebank; Typ und Kapazität sind nicht angegeben
Ergänzungen: DC- und AC-Schutz, Verkabelung, Erdung, Montagekonstruktion

Warum wurde die Anlage so ausgelegt?

Energiebilanz in einer Villa ohne Netz

In einer Inselanlage ist das Netz keine Reservequelle. Erzeugung, Speicherung und Verbrauch müssen sich allein ausgleichen. Deshalb beginnt die Auslegung mit zwei Zahlen: dem täglichen Energiebedarf (kWh/Tag) und der Spitzenleistung der gleichzeitig laufenden Lasten (kW). In Villen bestimmen Klimaanlage, Küchengeräte, Wasserpumpe und Beleuchtung diese beiden Werte.

Logik der Batteriedimensionierung

Die Batteriekapazität ergibt sich so: Die Last für Nacht und bewölkte Tage wird mit der Zahl der Autonomietage multipliziert und durch nutzbare Entladetiefe und Zyklenwirkungsgrad geteilt. Ein allgemeines Beispiel (keine Projektdaten): Bei 20 kWh Nachtlast, 1 Tag Autonomie, 80 % Entladetiefe und 90 % Wirkungsgrad werden 20 / (0,8 × 0,9), also etwa 28 kWh benötigt. Die Batteriekapazität dieses Projekts ist auf der Seite nicht angegeben.

Nutzungsszenarien

Verschiebbare Lasten wie Waschmaschine, Geschirrspüler und Pumpe werden auf den Tag, also in die Erzeugungsstunden, gelegt. Abends werden Klimaanlage und Beleuchtung aus der Batterie versorgt. In den Wintermonaten sinkt die Erzeugung: Bei den PVGIS-Werten liegt der Januar bei 99 kWh/kWp und der Juli bei 168 kWh/kWp, die Januar-Erzeugung beträgt also etwa 59 Prozent der Juli-Erzeugung. Dieser Unterschied wird durch Lastmanagement oder bei Bedarf durch eine Reservequelle ausgeglichen.

Strategie für Winter und bewölkte Tage

Die schwierigste Zeit bei Villen mit Inselanlage sind die Winterwochen, in denen die Erzeugung gering und die Klima- und Heizlast hoch ist. In dieser Zeit wird die Lastliste überprüft; große Verbraucher wie elektrische Wassererhitzer werden an ein Zeitprogramm gebunden. Bei Bedarf kann am Wechselrichter ein Anschluss für einen Reservegenerator ergänzt werden, um die Batteriebank zu laden. Diese Option wird in den Projektinformationen nicht genannt; es ist ein allgemeiner Planungsansatz.

Geschätzter Ertrag

Bei der PVGIS-Berechnung (Europäische Kommission, JRC, PVGIS 5.3) für das Zentrum von Antalya beträgt der spezifische Jahresertrag bei optimaler Neigung und 14 % Systemverlusten 1.656 kWh/kWp. Für 26 kW Leistung bedeutet das mit der PVGIS-Referenz für das Zentrum von Antalya ein theoretisches Erzeugungspotenzial von rund 43.056 kWh/Jahr.

Zeitraum	Spezifischer Ertrag (kWh/kWp)	Geschätzter Ertrag (kWh)
Januar (niedrigster)	99	2.574
Juli (höchster)	168	4.368
Jährlich	1.656	43.056

In einer Inselanlage kann nicht die gesamte Erzeugung genutzt werden: Ist die Batterie voll, wird die Modulleistung gedrosselt. Der Wert in der Tabelle ist daher ein Erzeugungspotenzial, nicht die verbrauchte Energie. Der Wert „26 kW“ in der Tabelle wird als Modulleistung behandelt. Diese Werte beruhen auf einer theoretischen PVGIS-Berechnung; der tatsächliche Ertrag hängt von Dach- oder Geländeausrichtung, Neigung und Verschattung ab.

Installation und Inbetriebnahme

Das Villendach wird bei der Besichtigung hinsichtlich Ausrichtung, Neigung, Verschattung und Tragfähigkeit beurteilt. Danach wird die Lastliste erstellt und die Größe von Modulen und Batterie berechnet. Bei der Montage werden die Dachkonstruktion, die DC-Verkabelung und der Wechselrichter-Batterie-Raum errichtet; bei der Inbetriebnahme werden Batteriemanagementsystem und Wechselrichtereinstellungen vorgenommen. Nach der Installation laufen Wartung und der technische Support rund um die Uhr weiter.

Für eine ähnliche Anlage

Geeignet für Villen und Einfamilienhäuser, die das Stromnetz nicht erreicht oder bei denen der Anschluss schwierig ist. Zuerst müssen tägliche Verbrauchsmenge und Spitzenlast gemeinsam ermittelt werden. Wer eine Solaranlage in Antalya sucht, findet in Solar Nexo eine Solarfirma in Antalya.

Fragen zu diesem Projekt

Funktioniert diese Anlage ohne Netz?

Ja. Eine Inselanlage ist nicht ans Netz angeschlossen; die Villa wird tagsüber aus den Modulen und nachts aus der Batteriebank versorgt. Sie ist daher von Netzausfällen nicht betroffen. Die Durchhaltefähigkeit der Anlage hängt von Batteriekapazität und Verbrauchsgewohnheiten ab; werden schwere Lasten auf den Tag verschoben, reicht die Batterie länger. Anders gesagt: Das fehlende Netz ist kein Problem, sondern eine Planungsvorgabe: Die Anlage wird für den unabhängigen Betrieb dimensioniert, und die Nutzergewohnheiten werden entsprechend geplant.

Wie viel kWh erzeugt eine 26-kW-Villenanlage pro Jahr?

Mit der PVGIS-Referenz für das Zentrum von Antalya und 1.656 kWh/kWp ergibt sich ein theoretisches Erzeugungspotenzial von rund 43.056 kWh/Jahr. Der tatsächliche Wert hängt von Dachausrichtung, Neigung und Verschattung ab. Da in einer Inselanlage die Erzeugung gedrosselt wird, sobald die Batterie voll ist, kann die genutzte Energie darunter liegen. Diese Zahl ist nur eine theoretische Obergrenze; Verbrauch und Batteriekapazität sind begrenzend, daher sollte das Ergebnis zusammen mit der Lastliste bewertet werden.

Wie wird die Batteriekapazität gewählt?

Die Kapazität ergibt sich, indem die Last für Nacht und bewölkte Tage mit der gewünschten Zahl der Autonomietage multipliziert und durch nutzbare Entladetiefe und Wirkungsgrad geteilt wird. Zuerst wird die Lastliste erstellt. Bei Lithium-Eisenphosphat-Batterien kann eine tiefere Entladung genutzt werden; deshalb kann für dieselbe Last eine geringere Nennkapazität erforderlich sein.

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.