Ersatzstrom ist die Funktion, bei der ein Batteriespeicher das Hausnetz nach einem Netzausfall automatisch weiterversorgt. Notstrom im engeren Sinne meint dagegen nur eine einzelne, vom Wechselrichter gespeiste Steckdose. Und eine USV ist noch etwas anderes: Sie überbrückt ohne jede Unterbrechung. Diese drei Begriffe werden in Angeboten oft vermischt - und genau daran scheitern die Erwartungen im Ernstfall.
Die drei Stufen technisch getrennt
Die einfachste Variante ist die Notstromsteckdose, bei Herstellern auch PV Point genannt. Der Wechselrichter stellt eine einphasige Schuko-Steckdose bereit, typischerweise mit rund 3,7 kVA. Das reicht für Kühlschrank, Router, Handyladung und Licht - aber du musst die Geräte dort manuell anstecken. Das Hausnetz bleibt tot.
Die zweite Stufe ist Ersatzstrom. Hier trennt eine automatische Umschalteinrichtung das Gebäude vom öffentlichen Netz und der Speicher versorgt das Hausnetz oder ein definiertes Teilnetz weiter. Die Umschaltung dauert je System wenige Sekunden bis etwa eine Minute. Geräte mit Netzteil starten danach neu, Beleuchtung und Steckdosen funktionieren normal.
Die dritte Stufe ist die unterbrechungsfreie Versorgung. Nur dort liegt die Umschaltzeit im Millisekundenbereich, sodass ein Server oder eine Steuerung nicht neu bootet. Solche Anlagen sind aufwendiger und im Wohnbau selten. Wer Sonderfunktionen wie Melde- oder Sicherheitstechnik unterbrechungsfrei braucht, löst das in der Praxis über eine separate USV, nicht über den Hausspeicher.
Ein Phasenproblem, das oft übersehen wird
Viele Ersatzstromlösungen liefern nur eine Phase. Das genügt für Licht, Steckdosen und Kleingeräte. Drehstromverbraucher stehen dagegen still: Elektroherd, Durchlauferhitzer, größere Wärmepumpe und die meisten Wallboxen brauchen 400 V über drei Phasen.
Wenn im Ersatzstrombetrieb geheizt oder gekocht werden soll, muss die Lösung dreiphasig ausgeführt sein - oder die betreffenden Verbraucher werden gezielt aus dem Ersatzstromnetz herausgenommen. Ein Backup Controller mit 3-phasiger Umschaltung ist dafür das übliche Bauteil.
Beim Anlauf kommt ein zweiter Punkt dazu. Verdichter und Pumpen ziehen kurzzeitig ein Mehrfaches ihres Nennstroms. Ein Speicher, der dauerhaft 5 kW liefern kann, verträgt diese Spitze nicht automatisch. Die zulässige Überlast steht im Datenblatt und ist bei Wärmepumpenbetrieb der entscheidende Wert.
Schwarzstart, Reserve und PV im Inselbetrieb
Damit ein System nach einem längeren Ausfall überhaupt anläuft, muss es schwarzstartfähig sein. Der Hybrid-Wechselrichter baut dann selbst ein Netz auf, ohne Referenz von außen. Ohne diese Eigenschaft bleibt die Anlage aus, obwohl die Batterie voll ist.
Der zweite Punkt ist der Reserve-Ladezustand. Damit im Ausfall überhaupt Energie vorhanden ist, hält das System einen Anteil zurück - üblich sind 10 bis 30 Prozent. Diese Reserve steht dem Eigenverbrauch nicht mehr zur Verfügung. Bei einem 10-kWh-Speicher bedeuten 30 Prozent Reserve rund 3 kWh, die dauerhaft für den Notfall gebunden sind.
Interessant wird es, wenn die PV-Anlage im Inselbetrieb weiterläuft. Dann lädt der Speicher tagsüber nach, und aus wenigen Stunden Überbrückung werden mehrere Tage Teilversorgung. Das setzt voraus, dass der Wechselrichter diese Betriebsart beherrscht - nicht jedes Gerät kann das. Welche Hersteller wie aufgestellt sind, zeigt der Vergleich zu PV-Wechselrichtern.
Was elektrisch dazugehört
Ersatzstrom ist kein Zubehörteil, sondern ein Eingriff in die Hausinstallation. Nötig ist eine allpolige Trennung vom Verteilnetz, damit nicht ins abgeschaltete Netz zurückgespeist wird - das ist eine Sicherheitsanforderung zum Schutz von Personen, die am Netz arbeiten. Die Umschalteinrichtung und der Anschluss von Erzeugungsanlagen sind in DIN VDE 0100-551 geregelt, der Netzanschluss selbst über VDE-AR-N 4105.
Praktisch heißt das: In der Unterverteilung wird ein Ersatzstromkreis abgetrennt. Dort landen die Stromkreise, die im Ausfall laufen sollen - typischerweise Küche ohne Herd, Wohnraumlicht, Heizungssteuerung, Netzwerk und ein Teil der Steckdosen. Alles andere bleibt am Netzteil der Verteilung.
Dazu kommt der Erdungspunkt. Im Inselbetrieb muss der Neutralpunkt neu gebildet werden, damit die Fehlerstromschutzschalter im Ersatzstromnetz weiterhin auslösen. Das ist der Teil, den Selbstbaulösungen regelmäßig falsch machen. Anmeldung beim Netzbetreiber und Ausführung durch eine Elektrofachkraft sind hier nicht optional.
Rechenbeispiel: Was 10 kWh im Ausfall tragen
Ein Haushalt mit Kühlschrank, Gefriertruhe, Router, LED-Licht, Heizungspumpe und gelegentlicher Nutzung von Wasserkocher und Fernseher liegt im Ersatzstrombetrieb bei etwa 300 bis 500 Watt Dauerlast. Über 24 Stunden sind das rund 7 bis 12 kWh.
Ein Nachrüst-Speicherpaket mit 9,7 kWh trägt diesen Betrieb also etwa einen Tag, wenn er zu Beginn voll ist. Mit PV-Nachladung im Sommer ist die Überbrückung praktisch unbegrenzt, im Dezember bei drei Stunden diffusem Licht dagegen kaum verlängerbar.
Wer eine Wärmepumpe mitversorgen will, rechnet in einer anderen Größenordnung. Schon 1,5 kW elektrische Dauerleistung verbrauchen 36 kWh am Tag. Das ist mit einem Wohnhausspeicher nicht sinnvoll darstellbar. Die passende Größe für den normalen Betrieb klärt der Beitrag zum Dimensionieren des Batteriespeichers.
Häufige Fragen
Ist jeder Batteriespeicher notstromfähig?
Nein. Viele Systeme speichern nur Eigenverbrauch und schalten bei Netzausfall komplett ab. Die Funktion muss vom Wechselrichter und der Umschalteinrichtung unterstützt und freigeschaltet sein.
Wie lange dauert die Umschaltung?
Bei Ersatzstromlösungen typischerweise wenige Sekunden bis etwa eine Minute. Unterbrechungsfrei ist nur eine echte USV mit Umschaltzeiten im Millisekundenbereich.
Kann ich Ersatzstrom nachrüsten?
Oft ja, wenn der vorhandene Wechselrichter die Funktion unterstützt. Meist kommen ein Umschaltgerät und eine Anpassung der Unterverteilung dazu. Bei älteren Geräten ohne Backup-Freigabe ist der Tausch des Wechselrichters die realistischere Lösung.
Läuft die PV-Anlage bei Stromausfall weiter?
Nur mit ersatzstromfähigem Wechselrichter im Inselbetrieb. Eine normale netzgekoppelte Anlage schaltet bei Netzausfall zwingend ab - das schreibt der Netz- und Personenschutz vor.
Muss ich das dem Netzbetreiber melden?
Ja. Die Erzeugungsanlage samt Umschalteinrichtung wird angemeldet, und die Trennstelle muss den Anschlussbedingungen entsprechen. Die Anmeldung übernimmt in der Regel der ausführende Elektrofachbetrieb.
Kläre also zuerst, was im Ausfall wirklich laufen muss - und wie lange. Aus dieser Liste ergibt sich, ob eine Notstromsteckdose genügt oder ob es ein dreiphasiges Ersatzstromnetz mit passender Speichergröße braucht. Alles andere ist geraten.