Überspannungsschutz für Photovoltaik: Der ultimative Guide zu Pflicht, Typen und Installation

Deine Photovoltaikanlage ist eine wertvolle Investition in deine energetische Unabhängigkeit und eine grünere Zukunft. Doch während du dich über jeden sonnigen Tag freust, lauert eine oft unterschätzte Gefahr, die deine PV-Anlage lahmlegen kann: Überspannungen. Als Experten für die Langlebigkeit und Sicherheit von Solaranlagen führen wir dich in diesem Guide durch alle wichtigen Aspekte – von der gesetzlichen Pflicht bis zur Auswahl der richtigen Komponenten, damit deine Investition optimal geschützt ist.

Normalerweise liegt die Netzspannung im Hausstromnetz bei 230 Volt. Schlägt ein Blitz ein oder arbeitet der Stromversorger an den Leitungen, kann es sein, dass sich die Spannung kurzzeitig erhöht. Für diese Fälle braucht es einen Überspannungsschutz, der die Netzspannung dann bei 230 Volt hält. Ohne diesen Schutz könnte es zu einem Kurzschluss kommen. Das würde bedeuten, an das Hausnetz angeschlossene elektronische Geräte werden beschädigt oder einzelne Bauteile zerstört. Bei einer extrem hohen Überspannung kann es sogar passieren, dass betroffene Geräte zu brennen beginnen oder explodieren. Durch die Überspannung sind auch Kurzschlüsse innerhalb der Leitungen möglich, die je nach Stärke auch die Isolierung zerstören könnten. Auch das löst einen Brand aus.

Die unsichtbare Gefahr: Was sind Überspannungen und woher kommen sie?

Wenn die meisten an Schäden an einer PV-Anlage denken, kommt ihnen ein direkter Blitzeinschlag in den Sinn. Viel häufiger und genauso zerstörerisch sind jedoch indirekte Überspannungen. (An dieser Stelle vorab noch der Hinweis, dass das Risiko eines Blitzschlags oder auch einer indirekten Überspannung durch eine korrekt installierte Photovoltaikanlage nicht erhöht wird.)

Diese Spannungsspitzen entstehen, wenn ein Blitz in der näheren Umgebung (in einem Radius von bis zu 2 km) einschlägt oder – was viele nicht wissen – durch alltägliche Schalthandlungen und Schwankungen im öffentlichen Stromnetz verursacht wird. Diese unsichtbaren Impulse gehören zu den häufigsten Ursachen für Defekte an der empfindlichen Elektronik von PV-Anlagen.

Die Folgen: Was passiert ohne ausreichenden Überspannungsschutz?

Ein fehlender oder unzureichender Überspannungsschutz kann schnell zu einem finanziellen Albtraum werden. Die Risiken sind erheblich und sollten von keinem Anlagenbetreiber ignoriert werden:

• Teure Schäden an Kernkomponenten: Die empfindliche Elektronik deines Wechselrichters oder deines Speichers – das Herz und oft das teuerste Bauteil der PV-Anlage – kann irreparabel beschädigt werden. Auch Solarmodule sind gefährdet. Ein einziger Vorfall kann hier Schäden in Höhe mehrerer tausend Euro verursachen.
• Systemausfall und Ertragsverlust: Jeder Tag, an dem deine PV-Anlage stillsteht, kostet dich bares Geld. Du produzierst keinen eigenen Strom und speist nichts ins Netz ein. Ein guter Schutz hilft, diese kostspieligen Ausfälle zu vermeiden und sichert deine Rendite.
• Gefahr für die gesamte Hauselektronik: Überspannungen können sich vom Wechselrichter aus über das Hausnetz ausbreiten und dort Fernseher, Computer, Heizungssteuerungen und andere teure Geräte zerstören.
• Brandgefahr: Im schlimmsten Fall können verursachte Defekte in der Elektronik einen Kurzschluss und einen Brand auslösen.

Überspannungsschutz für Photovoltaik: Ist das Pflicht? Die aktuelle Vorschrift erklärt

Die Frage, ob ein Überspannungsschutz für PV Pflicht ist, sorgt oft für Verwirrung. Die Antwort ist in den meisten Fällen ein klares Ja, basierend auf verbindlichen technischen Normen. Wir bringen Licht ins Dunkel der Vorschriften.

Was bedeutet das konkret für deine PV-Anlage?

• Für alle neuen PV-Anlagen ist ein AC-seitiger Überspannungsschutz gesetzlich vorgeschrieben.
• Ein DC-seitiges Überspannungsschutzgerät (zwischen Modulen und Wechselrichter) ergibt sich ebenso zwingend aus der DIN VDE 0100-712, die diesen vorschreibt, sobald ein AC-seitiges Überspannungsschutzgerät eingebaut werden muss. Zudem wichtig: Viele Versicherungen fordern einen lückenlosen AC- und DC-Schutz oder machen ihn zur Voraussetzung für den Versicherungsschutz deiner PV-Anlage.
• Eine generelle Nachrüstpflicht für ältere Bestandsanlagen gibt es nicht. Dennoch ist die Nachrüstung eine absolut sinnvolle und wirtschaftliche Entscheidung, um deine PV-Anlage und dein Zuhause abzusichern.

Die Technik dahinter: AC- vs. DC-Schutz und die verschiedenen Typen

Um die richtige Entscheidung zu treffen, musst du die Grundlagen der Technik verstehen. Glücklicherweise ist dies einfacher als es klingt. Eine PV-Anlage hat zwei Seiten, die beide unabhängig voneinander geschützt werden müssen.

Der DC-Überspannungsschutz: Das Schutzschild für deine Module und den Wechselrichter

• Funktion: Dieser Schutz sitzt auf der Gleichstromseite (DC) deiner PV-Anlage. Er sichert den empfindlichen Wechselrichter vor Spannungsspitzen, die von den Solarmodulen kommen, zum Beispiel durch einen nahen Blitzeinschlag auf der Dachfläche.
• Wo wird er installiert? Die Empfehlung ist so nahe wie möglich vor dem Wechselrichter. Wobei eine Entfernung bis zu einer Leitungslänge von 10 m problemlos ist.

Der AC-Überspannungsschutz: Der Wächter deines Hausnetzes

• Funktion: Dieser Schutz sitzt auf der Wechselstromseite (AC). Er sichert nicht nur den Wechselrichter ab, sondern dein gesamtes Hausnetz vor Spannungsspitzen, die aus dem öffentlichen Stromnetz eingespeist werden.
• Wo wird er installiert? In der Regel direkt im Zählerschrank. Dort wird er platzsparend auf einer genormten Hutschiene montiert.

Was bedeutet „Typ 2“ beim Überspannungsschutz?

Wenn du nach Komponenten suchst, wirst du immer wieder auf die Bezeichnung „Typ 2“ stoßen. Dies ist der entscheidende Standard für fast alle Wohngebäude:

• Typ-2-Ableiter sind der Standard-Überspannungsschutz für Gebäude ohne äußeren Blitzschutz (ohne Blitzableiter auf dem Dach). Sie sind exakt für den Schutz vor indirekten Blitzeinschlägen und Netzüberspannungen ausgelegt – die mit Abstand häufigste Gefahr. Sowohl der AC- als auch der DC-Schutz für eine typische PV-Anlage auf einem Einfamilienhaus sind Überspannungsschutz Typ 2.
• Typ-1-Ableiter (auch Blitzstromableiter genannt) sind leistungsfähiger und nur dann zusätzlich erforderlich, wenn dein Gebäude über eine äußere Blitzschutzanlage oder ein Blitzschutzsystem (einen klassischen Blitzableiter) verfügt.
• Daneben gibt es noch Typ-3-Ableiter, die dem direkten Schutz von empfindlichen Geräten wie Computern, Fernsehern oder Ähnlichem dienen. Der Typ-3 ist nicht explizit gefordert, sondern wäre lediglich eine ergänzende Maßnahme zum Blitzschutz, wenn beispielsweise der Weg zwischen dem AC-Schutz Typ-2 und dem Endgerät im Haushalt zu groß ist oder es sich um ein besonders empfindliches Endgerät handelt.

Der richtige Überspannungsschutz für deine PV-Anlage: Eine Kaufberatung

Jetzt, wo du die Grundlagen kennst, führen wir dich Schritt für Schritt zur richtigen Auswahl für deine PV-Anlage.

Prüfe außerdem, ob dein Wechselrichter eventuell bereits einen DC-Schutz integriert hat. Du solltest jedoch sicherstellen, ob dessen Umfang und Qualität ausreichen. Eine externe Lösung bietet oft den Vorteil, dass sie leichter zugänglich und im Bedarfsfall einfacher auszutauschen ist und wird daher oft als die zuverlässigere Wahl angesehen.

Bekannte Marken als Referenz: Citel, DEHN, OBO, Phoenix Contact & Co.

Auf dem Markt gibt es etablierte Hersteller wie Citel, DEHN, OBO Bettermann oder Phoenix Contact, die für ihre geprüfte Qualität und Zuverlässigkeit bekannt sind und sich in unzähligen Installationen bewährt haben. Wichtiger als die Marke ist jedoch, dass du auf geprüfte Qualität und die Einhaltung der relevanten Normen (wie EN 50539-11 für DC-Schutz) achtest. Denn die Langlebigkeit und Zuverlässigkeit deiner gesamten PV-Anlage hängt von der Qualität jeder einzelnen Komponente ab. Eine Investition in hochwertige Komponenten sichert die Integrität deines gesamten Systems und sorgt dafür, dass deine Anlage über Jahrzehnte hinweg zuverlässig Erträge liefert.

Einbau und Anschluss: Was du unbedingt wissen musst

Die richtige Auswahl ist nur die halbe Miete. Die Installation muss fachgerecht und sicher erfolgen, um ihre Schutzwirkung voll zu entfalten.

So sieht ein Anschlussplan (Schaltplan) im Prinzip aus

Um dir eine Vorstellung zu geben, wie der Schutz in die PV-Anlage integriert wird, hilft ein Blick auf einen vereinfachten Schaltplan. Er zeigt, wie der DC-Schutz zwischen den Modulen und dem Wechselrichter und der AC-Schutz zwischen dem Wechselrichter und dem Hausnetz platziert werden, um einen lückenlose Sicherheit zu gewährleisten.

Fazit: Eine kleine Investition mit großer Wirkung

Ein umfassender Überspannungsschutz ist weit mehr als nur eine lästige Vorschrift. Er ist die entscheidende und wirtschaftlich sinnvolle Versicherung für deine teure PV-Anlage. Die Kosten für hochwertige AC- und DC-Schutzkomponenten sind im Vergleich zu den potenziellen Schäden, Reparaturkosten und Ertragsausfällen, die durch eine einzige Überspannung entstehen können, minimal.

Triff eine fundierte Entscheidung für die Sicherheit und Langlebigkeit deiner Anlage. Sprich deinen Installateur gezielt auf eine normgerechte und qualitativ hochwertige Umsetzung des Überspannungsschutzes an oder prüfe den Schutz deiner bestehenden PV-Anlage. Es lohnt sich. Absolut.

FAQ – Häufig gestellte Fragen