NA-Schutz und FI-Schalter: Warum Balkonkraftwerke sie brauchen

Balkonkraftwerke gelten als sicher, müssen dafür aber bestimmte Bedingungen erfüllen. Doch werden der NA-Schutz und der FI-Schalter gerne übersehen. 

Balkonkraftwerke lassen sich kinderleicht aufbauen und eignen sich daher für fast jeden Haushalt. Einfach die Anlage aufstellen, den Stecker in die Steckdose schieben und schon fließt die hausgemachte Solarenergie. Doch prinzipiell ist Strom auch gefährlich und kann sowohl Schäden an Gebäuden und an Menschen verursachen. Daher existieren unzählige Schutzmechanismen, die in Deutschland vorgeschrieben sind. Allein ein Blick in den Sicherungskasten mit seinen unzähligen Schaltern offenbart, wie umfangreich die Sicherung von elektrischen Anlagen werden kann. 

Bei Balkonkraftwerken ist das nicht anders. Ihre Solarmodule erzeugen bis zu 2.000 Watt Leistung und auch bei der Einspeisung ins Hausnetz liegen immer noch 800 an. Das ist zwar weniger, als ein Wasserkocher oder Mixer benötigt, aber immer noch eine ernstzunehmende Größe. Daher müssen Balkonkraftwerke auf mehrere Arten gesichert werden. Wir schauen in diesem Artikel den NA-Schutz und den FI-Schalter an.

Was ist der NA-Schutz bei einem Balkonkraftwerk?

Der NA-Schutz ist eine wichtige Sicherheitseinrichtung bei einer Steckersolaranlage. „NA“ steht für „Netz- und Anlagenschutz“. Dieser Schutz sorgt dafür, dass sich das Balkonkraftwerk automatisch vom Netz trennt, wenn etwas nicht stimmt – zum Beispiel bei einem Stromausfall oder wenn die Spannung oder Frequenz im Netz außerhalb der erlaubten Grenzen liegt. Das ist besonders wichtig, damit das Balkonkraftwerk keine Gefahr für Menschen, Geräte oder das Stromnetz darstellt.

Wenn das Stromnetz gestört ist, könnte ein Mini-Solaranlage sonst weiter Strom einspeisen. Das wäre gefährlich, zum Beispiel für Techniker, die an Leitungen arbeiten. Im Sinne der Sicherheit muss das Gerät in solchen Fällen deshalb sofort abschalten. Der NA-Schutz erkennt diese Störungen automatisch und trennt das Balkonkraftwerk sicher vom Netz. Erst wenn wieder alles stabil ist, kann die Anlage den Betrieb wieder aufnehmen. Der NA-Schutz hilft also, das Stromnetz zu schützen, und sorgt dafür, dass das Balkonkraftwerk nur dann Strom einspeist, wenn es sicher ist.

Ist der NA-Schutz bei einem Balkonkraftwerk Pflicht?

In Deutschland ist der Netz- und Anlagenschutz (NA‑Schutz) bei Balkonkraftwerken tatsächlich Pflicht. Das regelt unter anderem die VDE‑Anwendungsregel VDE‑AR‑N 4105. Diese Norm schreibt vor, dass jeder Mikrowechselrichter mit einem NA‑Schutz ausgestattet sein muss. Dieses Schutzsystem muss automatisch erkennen, wenn die Netzspannung oder -frequenz zu hoch, zu niedrig oder instabil ist, und das Balkonkraftwerk innerhalb von 0,2 Sekunden vom Netz trennen, etwa bei Stromausfall oder Wartung.

Wie finde ich heraus, ob mein Wechselrichter einen NA-Schutz hat?

Auch wenn ein NA-Schutz im Wechselrichter Pflicht ist, können auch Modelle ohne in den Umlauf kommen. Um herauszufinden, ob dein Wechselrichter einen hat, solltest du als erstes im Datenblatt nachsehen. Seriöse Fachhändler wie Kleines Kraftwerk oder Yuma bieten auf den Modellseiten ihrer Balkonkraftwerke auch immer technische Unterlagen zum Download an. Unter anderem sollte da das Datenblatt zum Wechselrichter zu finden sein, auf dem die VDE-Norm steht. Zudem sollte ein Einheitenzertifikat bestätigen, dass der NA-Schutz vorhanden ist. 

Allerdings ist das kein hundertprozentiger Schutz, wie ein Fall aus dem Jahr 2023 zeigt: Damals wurden mehrere Wechselrichter zurückgerufen, da sie zwar ein Zertifikat besaßen, der NA-Schutz aber nicht eingebaut war. Diesen Fall deckten private Verbraucherschützer rund um den Akku-Experten Andreas Schmitz auf. Seitdem betreibt er eine Wechselrichter-Datenbank, in der eine unabhängige Community die Modelle testet und die Ergebnisse veröffentlicht. Unter anderem prüfen sie dort auch, ob ein NA-Schutz vorhanden ist. Wenn du dich also für ein Balkonkraftwerk interessierst, kannst du in der Datenbank den dazugehörigen Wechselrichter nachschlagen. 

Solltest du bereits ein Balkonkraftwerk haben, hast du als Laie kaum Möglichkeiten, zu überprüfen, ob ein NA-Schutz vorhanden ist. Das Einzige, was du machen kannst, ist ein Akustiktest: Ziehe den Schukostecker und genau in dem Moment sollte ein leises Klicken vom Relais im Wechselrichter zu hören sein. Da es wirklich leise ist, musst du es gegebenenfalls mit einem Mikrofon verstärken. Wenn du es hörst, dann ist alles in Ordnung. Wenn nicht, heißt es jedoch nicht automatisch, dass es nicht vorhanden ist – wie gesagt, das Geräusch ist schwer wahrnehmbar. Aber in dem Fall könntest du den Wechselrichter von einem Elektriker überprüfen lassen.

Was ist der FI-Schutzschalter?

Neben dem NA-Schutz werden Balkonkraftwerke auch über den FI-Schutzschalter abgesichert. Er befindet sich allerdings nicht am Balkonkraftwerk, sondern ist Teil des Sicherungskastens. Denn er ist nicht nur für Stecker-Solaranlagen zuständig, sondern auch für alle anderen Geräte im Haushalt. 

Der FI-Schutzschalter sorgt dafür, dass der Stromkreis unterbrochen wird, wenn es zu sogenanntem Fehlerstrom kommt. Dadurch schützt er Personen vor gefährlichen Stromschlägen und das Gebäude vor Bränden. 

FI-Schutzschalter überwachen zwei Flussrichtungen. Zum einen messen sie den Strom, der in den Stromkreis hineinfließt (etwa durch ein Balkonkraftwerk), zum anderen behalten sie den ausgehenden Strom im Blick. Im Normalfall sollten diese gleich groß sein. Treten jedoch Fehler auf, beispielsweise wenn ein defektes Kabel einen Kurzschluss verursacht, entsteht eine Differenz zwischen der zu- und der abfließenden Energie – diese Differenz wird als Fehlerstrom bezeichnet. So kam der FI-Schalter auch zu seinem Namen (F steht für Fehler, I ist das Formelzeichen für elektrischen Strom).

Wie finde ich heraus, ob in meinem Haus ein FI-Schutzschalter vorhanden ist?

Um herauszufinden, ob es in deinem Haushalt einen FI-Schutzschalter gibt, mach Folgendes: Öffne deinen Sicherungskasten und suche nach einem breiteren Schalter, der mit „FI“ oder „RCD“ beschriftet ist und eine kleine „Test“-Taste hat. Zudem sollte er einen Hinweis enthalten, dass er bei 30 mA Fehlerstrom auslöst. Wenn du so einen Schalter findest, ist dein Haushalt (oder zumindest der damit abgesicherte Bereich) mit einem FI-Schalter ausgestattet.

Wenn du unsicher bist oder keinen FI-Schutzschalter findest, solltest du einen Elektriker rufen. Er kann den Sicherungskasten überprüfen und notfalls einen FI-Schalter nachträglich einsetzen.

Ist ein FI-Schutzschalter bei Balkonkraftwerken Pflicht?

Ja, der FI-Schutzschalter ist für den sicheren Betrieb von Balkonkraftwerken in Deutschland praktisch Pflicht. Die aktuellen VDE-Normen (insbesondere DIN VDE 0100-410) schreiben seit 2007/2009 und in erweiterter Form seit 2018 vor, dass alle Steckdosenstromkreise (die von Laien genutzt werden) sowie Stromkreise im Außenbereich mit einem FI-Schutzschalter bis 30 mA abgesichert sein müssen. Da Balkonkraftwerke in der Regel an solche Steckdosen hängen, ergibt sich daraus indirekt die Pflicht für einen FI-Schutzschalter für den entsprechenden Stromkreis.

Auch wenn für ältere Elektroinstallationen ein Bestandsschutz besteht und nicht alle Steckdosenkreise mit FI-Schaltern ausgestattet sein müssen, wird für den Anschluss eines Balkonkraftwerks ausdrücklich ein FI-Schutzschalter empfohlen. Wenn kein FI-Schutzschalter im Sicherungskasten vorhanden ist, sollte dieser nachgerüstet werden. Es sind auch Anschlusskabel für Balkonkraftwerke mit integriertem FI-Schutz erhältlich, die eine zusätzliche Sicherheitsebene für das Balkonkraftwerk selbst bieten, auch wenn sie den Schutz des gesamten Hauses nicht ersetzen.

Wie kann ich den FI-Schalter nachrüsten, wenn ich bereits ein Balkonkraftwerk habe?

Ein FI-Schalter ist also Pflicht – nicht nur, wenn du ein Balkonkraftwerk haben möchtest. Wenn du bereits eine Mini-PV-Anlage betreibst und noch keine FI-Sicherung hast, dann solltest du einen Elektriker rufen und ihn nachrüsten lassen. 

Als Übergangslösung kannst du auch einen Adapter nutzen. Du bekommst ihn für unter 20 Euro, etwa bei Amazon. Auch der Anschluss ist simpel: einfach zwischen Steckdose und Kabel des Balkonkraftwerks hängen. Damit lässt sich ein FI-Schalter ohne elektrische Kenntnisse in wenigen Sekunden nachrüsten. Der Nachteil ist allerdings, dass er nur das angeschlossene Gerät schützt und nicht den gesamten Stromkreis. 

Fazit

Die Installation eines Balkonkraftwerks ist denkbar einfach. Aufbauen, Stecker in die Dose, fast schon fertig. Aber weil es so einsteigerfreundlich ist, übersieht man gerne die verpflichtenden Sicherheitsmaßnahmen. Elektrische Energie bleibt gefährlich und genau deshalb gibt es einen NA-Schutz im Wechselrichter und den FI-Schutzschalter in deinem Sicherungskasten.

Beide sind essenziell, um dich, dein Haus und das Stromnetz zu schützen. Der NA-Schutz sorgt dafür, dass die Anlage bei Netzproblemen sofort abschaltet und nicht mehr einspeist. Der FI-Schutzschalter wiederum schützt Personen und Gebäude vor gefährlichen Fehlerströmen. Beide Schutzvorrichtungen sind nicht nur sinnvoll, sondern auch vorgeschrieben. 

Das Gute: Kaufst du dein Balkonkraftwerk bei einem Fachhändler und hast keinen veralteten Sicherheitskasten, erfüllst du mit hoher Wahrscheinlichkeit alle Sicherheitsanforderungen – du musst dann nichts weiter tun. Um auf Nummer sicher zu gehen, solltest du aber mal einen Blick in deinen Sicherungskasten werfen. Im Zweifel hole immer einen Elektriker hinzu.