Balkonkraftwerke liegen völlig zurecht im Trend: Nie war es einfacher, einen Teil seines Stromverbrauchs selbst zu erzeugen und ganz nebenbei ein bisschen unabhängiger von steigenden Energiepreisen zu werden. Doch gerade kleine Solaranlagen reagieren sensibel auf Schattenwurf – selbst die harmlos wirkende Balkonbrüstung oder ein einzelner Ast können den Stromertrag massiv drücken. Das bedeutet nicht nur weniger erzeugten Strom, sondern auf lange Sicht auch verschenktes Geld.

Doch keine Sorge: IMTEST zeigt Ihnen, wie Sie potenzielle Schattenfallen frühzeitig erkennen und mit intelligentem Schattenmanagement den maximalen Ertrag aus Ihrem Mini-Kraftwerk herausholen. Denn wer clever plant, hat länger Sonne im Portemonnaie.

Wann lohnt sich ein Balkonkraftwerk mit Batteriespeicher?

Eigenen Strom auch nach Sonnenuntergang nutzen? IMTEST erklärt, für wen sich ein Batteriespeicher beim Balkonkraftwerk wirklich rentiert.

von Benjamin Otterstein

Warum Schatten die Leistung von Balkonkraftwerken reduziert

Die Leistung eines Balkonkraftwerks hängt nicht nur vom Mikrowechselrichter, sondern maßgeblich on den verwendeten Solarmodulen ab. Die Solarpanels bestehen aus zahlreichen miteinander verbundenen Photovoltaikzellen, die Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Noch einfacher gesagt: Fällt Sonnenlicht auf die Solarzelle, entsteht elektrischer Strom.

Allerdings reagieren die Zellen empfindlich, sobald sie nur teilweise verschattet werden. Denn jede einzelne Zelle innerhalb eines Moduls ist in Reihe geschaltet, vergleichbar mit einer Kette: Wird nur ein einziges Element dieser Kette abgeschattet, sinkt die Stromproduktion der gesamten Modulreihe.

Besonders problematisch sind dabei sogenannte „Hot Spots“: Durch Verschattung einzelner Zellen fließt weniger Strom, wodurch diese abgeschatteten Zellen zu Widerständen werden. Die Folge: Sie erhitzen sich stark und können dauerhaft Schaden nehmen – im schlimmsten Fall droht sogar ein Moduldefekt oder Brandgefahr.

Um solche Schäden zu vermeiden, setzen Hersteller zwar Bypass-Dioden ein, die stark betroffene Zellbereiche umgehen können, doch Leistungsverluste bleiben bestehen. Genau deshalb lohnt sich ein cleveres Schattenmanagement bei jedem Balkonkraftwerk.

Schatten analysieren: Probleme erkennen und verhindern

Nicht jeder hat das Glück, dass der eigene Balkon oder die Terrasse perfekt in Richtung Süden und ohne Schatten spendende Objekte ausgerichtet ist – doch mit gezieltem Schattenmanagement lässt sich dennoch das Optimum aus dem Balkonkraftwerk herausholen.

Die beste Grundlage ist eine sorgfältige Schattenanalyse. Dabei überprüfen Sie, welche Bereiche Ihres Balkons oder Ihrer Terrasse im Tagesverlauf verschattet werden – denn bereits kleine Verschattungen können große Auswirkungen haben. Gehen Sie dazu systematisch vor: Beobachten Sie Ihren geplanten Standort über mehrere Tage oder gar zu unterschiedlichen Jahreszeiten.

Während im Sommer die Sonne hoch steht, sieht es in anderen Jahreszeiten ganz anders aus. Gerade im Frühling oder Herbst kann der Schattenwurf von Bäumen, Nachbarhäusern oder Balkonbrüstungen überraschend sein. Dann werden Stellen verschattet, die im Sommer noch problemlos Sonnenlicht erhalten.

Zur Unterstützung empfiehlt sich der Einsatz spezieller Apps wie Sun Seeker oder Sun Surveyor. Diese simulieren den genauen Sonnenverlauf zu jeder Tages- und Jahreszeit direkt auf dem Smartphone und helfen dabei, mögliche Problemstellen präzise zu identifizieren. So lässt sich schnell ein klarer Überblick darüber verschaffen, ob und wann Verschattungen auftreten. Beispielsweise erlaubt Sun Seeker auch eine AR-Ansicht, sodass mithilfe der Kamera eine Überblendung der Sonnenstände angezeigt werden kann.

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Schatten vermeiden, aber wie? 

Diese Frage stellt sich nach der gründlichen Analyse vielen potenziellen Käufern oder frisch gebackenen Besitzern eines Balkonkraftwerks. Man muss direkt auch sagen, dass dies aufgrund der lokalen Gegebenheiten nicht immer so einfach möglich ist. Jedoch lässt sich die Ausbeute optimieren, wenn man ein paar Tricks beherzigt und sich eventuell auch ein paar Hilfsmittel zulegt. 

Standort: Der ideale Standort für Ihr Balkonkraftwerk bietet möglichst viele Sonnenstunden pro Tag – optimalerweise Richtung Süden, doch auch Ost- oder Westlagen können sinnvoll sein. Versuchen Sie, Module so zu platzieren, dass störende Objekte wie Balkonbrüstungen, Geländer oder Pflanzen möglichst wenig Schatten werfen. Manchmal reicht schon eine leicht erhöhte Montage, um problematische Verschattungen deutlich zu verringern. IMTEST erklärt hier, wie sich das beste aus einem Balkonkraft herausholen lässt.

Mikrowechselrichter: Anders als zentrale Wechselrichter, die mehrere Module miteinander verschalten, steuert ein Mikrowechselrichter jedes Modul separat an. Der Vorteil: Wenn einzelne Module zeitweise verschattet werden, beeinflusst das nicht mehr die Leistung des gesamten Systems, sondern lediglich die des betroffenen Moduls. Mikrowechselrichter sind daher besonders bei Balkonkraftwerken, die häufig Teilverschattungen ausgesetzt sind, eine lohnenswerte Investition. Mehr zu Wechselrichtern lässt sich im Artikel „Balkonkraftwerk: String- vs. Mikrowechselrichter – was ist besser?“ nachlesen.

Solarmodule: Wer dauerhaft mit Schatten zu kämpfen hat, sollte auf moderne Solarmodule setzen, die besser mit Teilverschattungen umgehen können. Besonders empfehlenswert sind sogenannte Halbzellen-Module, bei denen jede Solarzelle in zwei Hälften geteilt ist. Diese Bauweise reduziert die negativen Auswirkungen einzelner Schattenbereiche erheblich. Ebenfalls wichtig ist die Wahl zwischen polykristallinen und monokristallinen Modulen: Monokristalline Module erreichen grundsätzlich einen höheren Wirkungsgrad und liefern insbesondere bei schwächeren Lichtverhältnissen – wie etwa bei Verschattung oder bewölktem Himmel – spürbar bessere Ergebnisse als polykristalline Varianten. Zwar kosten monokristalline Module meist etwas mehr, langfristig lohnt sich diese Investition aber dank höherer Erträge und besserer Performance unter schwierigen Bedingungen.

Hilfsmittel: Um den Ertrag Ihres Balkonkraftwerks noch weiter zu optimieren, gibt es praktische Ergänzungen. Mithilfe von speziellen Halterungen, beispielsweise höhenverstellbaren oder schwenkbaren Modellen, lässt sich die Ausrichtung der Solarmodule individuell verbessern und somit die Sonnenausbeute erhöhen. Sinnvoll sind außerdem Monitoring-Lösungen, die viele Hersteller anbieten und mit denen sich der Stromertrag der Anlage bequem per App überwachen und eventuelle Probleme frühzeitig erkennen lassen. Zusätzlich gibt– wie bereits bei der Schattenanalyse erwähnt – auch hilfreiche Solar-Apps für die Standortplanung und -optimierung. 

Auch bauliche Gegebenheiten spielen eine Rolle. Der Speicher braucht einen geschützten,

Fazit