Überspannungsschutz bei PV-Anlagen – Wann ist er notwendig?

Schutz vor unsichtbaren Gefahren

Photovoltaikanlagen sind dauerhaft mit dem Stromnetz verbunden und arbeiten mit hohen Gleichspannungen. Was viele unterschätzen: Nicht nur direkte Blitzeinschläge können Schäden verursachen – auch entfernte Gewitter oder Schalthandlungen im Stromnetz führen zu sogenannten Überspannungen.

Diese Spannungsspitzen dauern oft nur Millisekunden, können aber empfindliche Bauteile wie Wechselrichter oder Speicher dauerhaft beschädigen. Ein geeigneter Überspannungsschutz reduziert dieses Risiko deutlich.

Was ist eine Überspannung?

Eine Überspannung ist ein kurzfristiger, stark erhöhter Spannungsimpuls im Stromnetz oder in der PV-Leitung.

Typische Ursachen:

indirekte Blitzeinschläge
Netzschwankungen
Schalthandlungen im Versorgungsnetz
elektrostatische Entladungen

Auch ohne direkten Blitzeinschlag können dadurch Schäden entstehen.

Warum PV-Anlagen besonders betroffen sind

Photovoltaikanlagen besitzen lange Leitungswege vom Dach zum Wechselrichter. Diese Leitungen wirken wie Antennen und können Spannungsspitzen aufnehmen.

Gefährdet sind vor allem:

Wechselrichter
Stromspeicher
Steuer- und Monitoringtechnik
Smart-Home-Komponenten

Ein Defekt an diesen Bauteilen führt oft zu hohen Reparaturkosten und längeren Ausfallzeiten.

Gesetzliche Vorgaben und Normen

Seit mehreren Jahren ist Überspannungsschutz in vielen Fällen nicht mehr optional.

Relevante Regelwerke:

DIN VDE 0100-443
DIN VDE 0100-534

Diese schreiben unter bestimmten Bedingungen Überspannungsschutzgeräte (SPD – Surge Protection Devices) vor, insbesondere wenn:

das Gebäude eine äußere Blitzschutzanlage besitzt
empfindliche elektronische Geräte installiert sind
wirtschaftliche Schäden vermieden werden sollen

Bei neuen PV-Anlagen gehört ein geeigneter Überspannungsschutz heute meist zum Standard.

Welche Arten von Überspannungsschutz gibt es?

Typ 1 – Blitzstromableiter

Schützt bei direktem Blitzeinschlag. Wird benötigt, wenn eine äußere Blitzschutzanlage vorhanden ist.

Typ 2 – Überspannungsableiter

Schützt vor indirekten Überspannungen aus dem Netz oder durch entfernte Blitze.

Typ 3 – Feinschutz

Zusätzlicher Schutz für besonders empfindliche Geräte.

In der Praxis werden bei PV-Anlagen häufig Typ-2-Ableiter im Gleichstrom- (DC) und Wechselstrombereich (AC) verbaut.

Ist Überspannungsschutz immer notwendig?

Rein rechtlich hängt es von der Gebäudesituation und den aktuellen Normen ab.
Aus technischer Sicht ist er jedoch fast immer sinnvoll – insbesondere bei:

freistehenden Gebäuden
ländlichen Lagen
Gebäuden mit langer Leitungsführung
Anlagen mit Speicher
hochwertiger Steuerungstechnik

Gerade in Regionen mit häufiger Gewitteraktivität oder offenen Landschaften kann das Risiko erhöht sein.

Was kostet Überspannungsschutz?

Die Kosten sind im Vergleich zur Gesamtinvestition überschaubar.
Je nach Ausführung bewegen sich die Mehrkosten meist im niedrigen bis mittleren dreistelligen Bereich.

Im Verhältnis zu möglichen Schäden an Wechselrichter oder Speicher ist das eine sinnvolle Investition in Sicherheit.

Nachrüstung bei bestehenden Anlagen

Auch ältere PV-Anlagen können mit Überspannungsschutz nachgerüstet werden.
Dabei prüft ein Fachbetrieb:

vorhandene Absicherung
Platz im Zählerschrank
DC- und AC-Seite
Erdungssystem

Eine Nachrüstung ist oft unkomplizierter als vermutet.

Fazit

Überspannungsschutz ist kein überflüssiges Extra, sondern ein wichtiger Bestandteil moderner PV-Anlagen.
Er schützt vor unvorhersehbaren Spannungsspitzen, erhöht die Betriebssicherheit und verhindert teure Folgeschäden.

Wer langfristig plant und seine Photovoltaikanlage zuverlässig betreiben möchte, sollte das Thema nicht unterschätzen.