Potentialausgleich Balkonkraftwerk: Erden oder nicht?

Erdung und Potentialausgleich: Wo ist der Unterschied?

Beide Begriffe meinen etwas anderes. Der Potentialausgleich verbindet alle leitfähigen Teile einer Anlage miteinander, zum Beispiel Modulrahmen, Montagegestell und Metallgeländer. Ziel: Alle Teile liegen auf dem gleichen elektrischen Potential. So entstehen keine gefährlichen Spannungsunterschiede, und du bekommst keinen Schlag, wenn du zwei Metallteile gleichzeitig anfasst. Nebenbei verhindert die Verbindung Kriechströme und Korrosion.

Die Erdung geht einen Schritt weiter: Sie verbindet diese Teile mit der Erde, meist über die Haupterdungsschiene im Keller. Im Fall eines Defekts fließt der Strom über die Erdung sicher in die Erde ab, die Sicherung löst aus, und an berührbaren Teilen bleibt keine gefährliche Spannung stehen. In der Praxis greifen beide Methoden ineinander, denn auch der Ausgleichsleiter endet an der Haupterdungsschiene und damit an der Erde.

Muss ich mein Balkonkraftwerk erden?

Das Wichtigste vorweg: Eine Pflicht gibt es nicht, und die Risiken ohne Zusatzerdung sind gering. Die meisten Balkonkraftwerke sind so gebaut, dass du als Benutzer nichts zusätzlich erden musst.

Dafür gibt es drei Gründe. Erstens haben moderne Solarmodule fast immer Schutzklasse II. Sie sind doppelt isoliert, eine klassische Erdung ist dafür nicht vorgesehen. Zweitens liegen auf der Gleichstromseite eines Balkonkraftwerks meist unter 60 V DC an, deutlich weniger als bei einer großen PV-Anlage. Drittens ist das System aus Modulen und Wechselrichter über das Anschlusskabel mit dem Hausnetz verbunden. Hat der Wechselrichter einen Schutzleiteranschluss, hängt er über den Schutzleiter des Kabels und deine Steckdose bereits an der Erdungsanlage im Haus. Dieser Schutzleiter hat in üblichen Anschlusskabeln einen Querschnitt von 1,5 mm².

Welche Schutzklasse deine Module und dein Wechselrichter haben, steht im Datenblatt und in der Bedienungsanleitung. Ein kurzer Blick lohnt sich, bevor du ein Erdungskabel kaufst.

Kann ich ein Balkonkraftwerk ohne Erdung betreiben?

Ja, wenn die Steckdose korrekt installiert ist. Voraussetzung ist ein funktionierender Schutzleiter. In Altbauten mit zweiadrigen Leitungen fehlt diese Verbindung. In diesem Fall sollte eine Elektrofachkraft die Installation prüfen, bevor du dein BKW anschließt.

Was kann passieren, wenn eine PV-Anlage nicht geerdet ist?

Bei einem Balkonkraftwerk mit Modulen der Schutzklasse II und intaktem Schutzleiter: in der Regel nichts. Anders bei einer großen PV-Anlage auf dem Dach mit mehreren Hundert Volt Gleichspannung. Fehlt dort die Erdung, fließt ein Fehlerstrom nicht zuverlässig in die Erde ab. Dann drohen echte Risiken: gefährliche Spannung am Gestell, Schäden durch Blitzeinwirkung und Probleme mit der Versicherung. Deshalb schreiben die Normen für jede größere PV-Anlage klare Schutzmaßnahmen vor.

Wann ist ein Potentialausgleich notwendig?

Die Anforderungen hängen von den Montagebedingungen ab, wie du in diesem Artikel gleich siehst. In diesen Fällen solltest du handeln:

Montage an einer Metallkonstruktion: Hängen deine Module an einem Metallgeländer, einer Stahlunterkonstruktion oder auf einem Trapezblechdach, wird ein separater Potentialausgleich empfohlen, je nach Montagesituation sogar gefordert. Keine schlechte Idee, denn so liegen Geländer und Gestell auf demselben Potential. Ist das Geländer selbst geerdet, entsteht über die Halterung zwar eine Verbindung zur Erde. Schraubverbindungen können aber durch Korrosion oder Vibration an Leitfähigkeit verlieren. Eine eigene Erdungsklemme ist auf jeden Fall die sichere Lösung. Worauf du bei der Wahl der Halterung, bei Anker und Dübeln für die Fassade und beim Material achten musst, liest du in unserem Ratgeber zur Befestigung von einem Balkonkraftwerk.

Gebäude mit Blitzschutzsystem: Hat dein Gebäude eine äußere Blitzschutzanlage, müssen Metallteile in der Nähe entweder fachgerecht eingebunden werden oder einen ausreichenden Abstand halten. Diese Einbindung lässt du am besten eine Fachkraft erledigen.

Größere Systeme mit Speicher: Je mehr Module, Gehäuse und Leitungen, desto eher lohnt sich eine durchdachte Erdung. Das gilt auch für ein Balkonkraftwerk mit Speicher, bei dem ein weiteres System mit eigenem Gehäuse dazukommt.

Balkonkraftwerk erden: So gehst du vor

Willst du dein Balkonkraftwerk erden, sieht der Ablauf so aus:

• Prüfen: Wirf einen Blick in die Bedienungsanleitung. Gibt es einen Erdungspunkt am Gestell oder Wechselrichter?
• Material wählen: Üblich ist ein grün-gelbes Kupferkabel mit mind. 6 mm² Querschnitt, 4 mm² gelten als Untergrenze. Zum Schutz vor Korrosion brauchst du Klemmen aus Edelstahl oder verzinntem Kupfer.
• Verbinden: Modulrahmen und Gestell werden mit dem Erdungskabel verbunden. Die Erdungsleitung führt zur Haupterdungsschiene im Gebäude und damit zur Erde.
• Messen lassen: Eine Elektrofachkraft prüft, ob die Erdung niederohmig ist.

Der Anschluss an die Haupterdungsschiene ist ein Eingriff in die Hausinstallation. Am besten lässt du einen Elektriker diesen Schritt erledigen. Das ist die einfachste Möglichkeit, und deine Anlage ist sauber eingebunden. Als Mieter brauchst du dafür ohnehin die Zustimmung deines Vermieters.

Blitzschutz und Überspannungen: Was du wissen musst

Ein Balkonkraftwerk erhöht das Blitzrisiko für dein Zuhause nicht messbar. Beim Anlagenschutz spielt Blitzschutz trotzdem eine Rolle.

Hat dein Gebäude kein Blitzschutzsystem, brauchst du für ein Balkonkraftwerk in der Regel auch keins. Hat es eins, darf dein BKW den Blitzschutz nicht stören, denn der leitet den Blitzstrom gezielt in die Erde. Wie groß der nötige Trennungsabstand ist, hängt von der Blitzschutzklasse und den Materialien ab und wird von einer Fachkraft berechnet. Für die Erdungsanlage eines Blitzschutzsystems wird übrigens oft ein Erdungswiderstand unter 10 Ohm angestrebt.

Größere Risiken als ein direkter Einschlag sind Überspannungen durch Blitze in der Nähe oder Spannungsschwankungen im Stromnetz. Sie können Wechselrichter und andere Geräte im Hausnetz beschädigen. Ein Überspannungsschutz im Zählerschrank ist hier der beste Anlagenschutz für deine gesamte Anlage und erhöht die Sicherheit im ganzen Haushalt.

Diese Normen gelten für deine Solaranlage

Ob Balkonkraftwerk oder PV-Anlage auf dem Dach: Für die Sicherheit gibt es klare Regeln. Diese Normen haben wir für diesen Beitrag zusammengefasst:

Neu ist die DIN VDE V 0126-95. Sie legt erstmals fest, wie ein Balkonkraftwerk als komplettes Produkt sicher gebaut sein muss. Unter bestimmten Voraussetzungen ist der Anschluss über eine Schuko-Steckdose damit ausdrücklich zulässig. Die Leistung des Wechselrichters bleibt auf 800 VA begrenzt. Was die Normänderungen für Module und Speicher bedeuten, liest du im Beitrag Neue VDE-Norm für Balkonkraftwerke: Mehr Module, mehr Speicher, mehr Möglichkeiten.

Fazit: Sicher ohne unnötigen Aufwand

Das Wichtigste zum Schluss: Für die meisten Balkonkraftwerke reicht für einen sicheren Betrieb ein System aus Modulen der Schutzklasse II und einem Wechselrichter mit Schutzleiter an einer korrekt installierten Steckdose. Eine zusätzliche Erdung brauchst du nur bei Metallkonstruktionen oder Blitzschutz, und dann am besten mit einer Elektrofachkraft. Wer beim Thema Potentialausgleich Balkonkraftwerk auf Nummer sicher gehen will, setzt von Anfang an auf geprüfte Komponenten.

Passende Sets mit zertifizierten Modulen und Wechselrichtern stellen wir dir in unserer Kategorie Balkonkraftwerke zur Verfügung. So holst du dir die Energie vom Balkon auf sichere Weise.

Häufige Fragen zum Potentialausgleich von Balkonkraftwerk und PV Anlage