Off-Grid-Solar dimensionieren: Schritt-für-Schritt

Eine Off-Grid-Solaranlage dimensionieren Sie in vier Schritten: (1) täglichen Verbrauch in Wattstunden ermitteln, (2) die Batteriebank für zwei bis drei bewölkte Tage auslegen, (3) das Modul-Array so wählen, dass die Bank an Ihren Peak-Sun-Hours im schlechtesten Monat wieder voll wird, und (4) den Wechselrichter für die gleichzeitige Spitzenlast inklusive Motor-Anläufen dimensionieren.

Zu kleines Array → die Batterie entlädt sich langsam bis zum Abschaltpunkt. Zu kleine Bank → Solar-Überschuss am Mittag ohne Speicher. Zu kleiner Wechselrichter → Abschaltung, sobald der Kühlschrank-Kompressor anläuft. Dieser Leitfaden führt Sie durch die exakte Rechenfolge — mit einem illustrativen Wochenendhütten-Beispiel und FAQs.

Schritt 1: Tageslast berechnen (wichtigster Schritt)

Jede Komponente hängt vom Verbrauch ab. Raten ist der häufigste Grund für Off-Grid-Ausfälle. Ergebnis: Wattstunden (Wh) pro Tag. Ohne belastbare Zahl dimensionieren Sie Module zu klein (Bank entlädt sich über Wochen) oder zu groß (Geld für ungenutzte Kapazität).

Jedes Gerät listen — Licht, Kühlschrank, Pumpe, Router, TV, Ladegeräte, Werkzeug, Heizlüfter. Nutzen Sie eine Lastliste statt Bauchgefühl. Vergessen Sie nicht Standby: Smart-TV, Mikrowellen-Uhr und der Wechselrichter selbst laufen 24 h.
Leistung in Watt — Typenschild oder Steckdosen-Wattmeter (48 h für zyklische Geräte wie Kühlschrank und Gefriertruhe). Das gelbe Energy-Guide-Label am Kühlschrank (kWh/Jahr ÷ 365 × 1.000) ist oft genauer als 24 h × Nennleistung.
Laufzeit realistisch schätzen — Kühlschrank 24 h eingesteckt, Kompressor oft nur ~8 h/Tag (Tastverhältnis). Bei Unsicherheit leicht aufrunden — lieber 10 % Reserve in der Last als Blackout im Winter.
Multiplizieren: W × h = Wh/Tag. Summieren Sie alle Zeilen. Trennen Sie AC-Lasten (brauchen WR) von DC-Lasten (direkt an Batterie, ohne 10–15 % WR-Strafe).

Beispiel-Profil:

LED-Licht (50 W gesamt) × 4 h = 200 Wh
Laptop (60 W) × 6 h = 360 Wh
Kühlschrank (150 W im Betrieb) × 8 h = 1.200 Wh
Brunnenpumpe (800 W) × 1 h = 800 Wh
Summe: 2.560 Wh/Tag (2,56 kWh)

Schritt 2: Batteriebank dimensionieren

Die Batterie ist der „Tank“. Sie muss die Nacht und bewölkte Tage überbrücken.

Autonomie: Vollzeit Off-Grid meist 2–3 Tage ohne nennenswerte Solar-Ernte.
× Tageslast: 2.560 Wh × 2 = 5.120 Wh Speicherbedarf.
Wechselrichter-Verlust ~15 %: 5.120 × 1,15 = 5.888 Wh.
Entladetiefe (DoD): LiFePO4 sicher ~80 % nutzbar → 5.888 ÷ 0,80 = 7.360 Wh.
In Amperestunden: 7.360 Wh ÷ 24 V = 306 Ah (Minimum bei 24-V-System).

Details zur Bankgröße: Wie viele Batterien Off-Grid.

Schritt 3: Solarmodule (Array)

Module müssen an einem Tag die Vortags-Entnahme ersetzen — plus etwas Reserve nach Regenwetter. Volle Nennleistung gibt es nur in den Peak-Sun-Hours (PSH).

PSH im Worst Month — z. B. 3,5 h im Dezember: Peak-Sun-Hours erklärt.
Array-Watt: Tageslast (inkl. WR-Verluste) ÷ PSH — z. B. 3.000 Wh ÷ 3,5 h = 857 W.
Systemverluste ~25 %: Realwelt oft ~75 % Wirkungsgrad → 857 ÷ 0,75 = ~1.150 W (z. B. vier 300-W-Module).

Winter-Logik vertiefen: Worst-Month-Dimensionierung.

Schritt 4: Wechselrichter

Der Wechselrichter wandelt Batterie-DC in 230 V AC. Dimensionierung nach maximaler Gleichzeitigkeit, nicht nach Wh/Tag.

Dauerlast summieren — Kühlschrank 150 W + Licht 50 W + TV 100 W + Pumpe 800 W = 1.100 W.
Anlauf (Surge) — Pumpe 800 W Betrieb kann 2.400 W Anlauf brauchen; der WR muss die Spitze liefern.
Reserve 20–25 % — Dauerbetrieb am Limit verkürzt die Lebensdauer.

Für 1.100 W Dauer und 2.400 W Anlauf ist ein 3.000-W-Pure-Sine-Wechselrichter sinnvoll. Mehr: Wechselrichter Off-Grid.

240-V-Geräte: Tiefbrunnenpumpe, Elektroherd oder Zentralklima brauchen Split-Phase-WR (230/400 V) oder gestapelte Einheiten — teurer, Batterie muss hohen Anlaufstrom liefern. Nur 230-V-Steckdosen-Geräte? Standard-WR reicht oft.

Laderegler und Absicherung (kurz)

Nach Array und Batterie: MPPT-Ampere ≈ Array-Watt ÷ Batteriespannung, aufrunden; Voc kalt unter Regler-Max. Beispiel 1.150 W ÷ 24 V ≈ 48 A → 60-A-MPPT. Parallel: Sicherungen und Schalter. Class-T oder NH am Batterie-Plus — nie nur eine dünne Sicherung am WR-Eingang vergessen.

Was Standard-Rechner oft übersehen

WR-Standby: Große WR ziehen 40–50 W nur durch „An“. Über 24 h = 1,0–1,2 kWh — oft mehr als ein effizienter Kühlschrank. In Schritt 1 einrechnen.
Winter vs. Sommer: Array nach Jahresmittel (5 PSH) dimensionieren → im Dezember bei 2,5 PSH Unterversorgung. Immer Worst Month für Nutzungszeitraum.
Laderegler: Nicht beliebig viele Watt auf eine Bank — MPPT nach Array-Watt ÷ Batteriespannung und Voc kalt: MPPT dimensionieren.
Generator: System für ~80 % des schlimmsten Wetters, Generator für die restlichen 20 % — günstiger als zwei Wochen Blizzard nur mit Solar. Generator-Specs.

Illustratives Rechenbeispiel: Wochenendhütte

Last: Licht, Radio, kleiner Kühlschrank, Kaffeemaschine → 1.800 Wh/Tag + 15 % WR + 300 Wh Standby = 2.370 Wh/Tag effektiv.

Batterie (12 V): 2 Tage Autonomie → 4.740 Wh; LiFePO4 80 % DoD → 5.925 Wh; ÷ 12 V = 493 Ah — zwei 200-Ah-LiFePO4 (400 Ah) knapp, 460–500 Ah sicherer.

Solar: Winter 3,0 PSH → 2.370 ÷ 3,0 = 790 W; ÷ 0,75 = 1.053 W → drei 400-W-Module (1.200 W).

Wechselrichter: Max. 1.200 W gleichzeitig, Anlauf 1.800 W → 2.000-W-Pure-Sine, 4.000 W Surge.

Laderegler: 1.200 W ÷ 12 V ≈ 100 A — praktisch 60-A-MPPT und Voc prüfen, oder 24-V-Bank für dünnere Kabel. MPPT dimensionieren.

Häufige Dimensionierungsfehler

Nur Sommer-PSH bei ganzjähriger Nutzung
Nur Dauer-Watt ohne Motor-Anlauf am WR
Blei-DoD wie LiFePO4 verwechseln
Kein Generator bei 100 %-Solar-Winterziel

Praktische Checkliste

Sommer- und Winter-Lastliste
Worst-Month-PSH für Ihren Standort
Voc bei −10 °C unter Regler-Max
Absicherung am Batterie-Plus (Class-T / NH)
Gegenprüfung im WattSizing-Rechner

FAQs

Kann ich eine Klimaanlage Off-Grid betreiben?

Ja, aber teuer: 1.000–2.000 W Dauerlast, hohe Anläufe. Braucht große 48-V-Bank, 4.000-W+-WR und großes Array. Mini-Splits mit Inverter-Kompressor reduzieren Surge — siehe Klima Off-Grid.

Pure Sine vs. Modified Sine?

Pure Sine = netzähnlich; Modified Sine kann Motoren erhitzen, Audio brummen, sensible Elektronik schädigen. Off-Grid-Wohnhaus: immer Pure Sine.

12 V, 24 V oder 48 V?

Regel: 12 V unter ~2.000 W WR (Van, Schuppen). 24 V bei 2.000–3.000 W. 48 V ab ~3.000 W (Vollhaus) — niedrigere Ströme, dünnere Kabel.

Wie viele Module für eine 100-Ah-12-V-Batterie?

1.200 Wh nutzbar; bei 4 PSH: 300 W Erzeugung/Tag nötig; mit 75 % Verlust ~400 W Array für Vollladung in einem guten Tag.

MPPT oder PWM?

Off-Grid ab ernsthafter Größe: MPPT — bis ~30 % mehr Ertrag, Hausmodule nutzbar: MPPT vs. PWM.

Reihenfolge Last → Batterie → Solar → WR?

Ja. Jede Stufe baut auf der vorherigen auf; parallel nur im Rechner zur Gegenprüfung.

Professionell dimensionieren lassen?

Bei genehmigungspflichtigem Festbau, 400-V-Anbindung oder komplexer Dachstatik lohnt Elektro-Fachplanung — die Rechenlogik bleibt identisch, die Ausführung muss Codes erfüllen.

Nur Wochenendnutzung — kleinere Bank?

Ja, wenn Sie 5 Tage ohne Last sind — aber Winter-PSH und minimale Autonomie (1–2 Tage) trotzdem einhalten, sonst vergessen Sie Montagmorgen mit leerer Batterie.

Quellen

Nächster Schritt: Lastliste, PSH und Autonomietage im WattSizing-Rechner — Module, Batterie und Wechselrichter als abgestimmtes System. Überblick: Off-Grid-Leitfaden 2026.

Off-Grid-Solaranlage dimensionieren: Schritt-für-Schritt