AC-Laden fürs DIY-Balkonkraftwerk: 16 kWh Akku, Mean Well gegen Huawei und 100 % lokal mit Home Assistant

Werbung, Kooperation mit Wattcycle und Lumentree. Wattcycle hat das Video gesponsert, den 16-kWh-Akku habe ich im Rahmen dieser Kooperation bekommen. Die beiden Netzteile hat mir Lumentree kostenfrei zur Verfügung gestellt. Mit * markierte Links und die Links in der Stückliste sind Affiliate-Links: Kaufst du darüber, bekomme ich eine Provision, dein Preis bleibt gleich.

Mein DIY-Balkonkraftwerk hat 2.000 Euro gekostet, und ihr habt ziemlich klar gesagt, was ihr davon haltet. Und wisst ihr was? An einigen Punkten hattet ihr sogar recht.

Deshalb habe ich es heute um 16 Kilowattstunden erweitert und AC-Laden eingebaut. Ich lasse zwei verschiedene Netzteile gegeneinander antreten, frage einen Elektromeister, was ich beim Umbau unbedingt beachten muss, und rechne nach, was ein DIY-Speicher heute pro Kilowattstunde kostet. Und mir ist beim Verkabeln ein Anfängerfehler passiert. Den zeige ich dir auch, damit er dir nicht passiert.

Falls wir uns noch nicht kennen, mein Name ist Alex Kly. Ich zeige dir, wie du dein Smart Home 100% lokal baust. Keine Cloud-Pflicht, keine App-Pflicht.

Ich bin kein Elektriker. Was du hier siehst, ist mein eigener Aufbau und keine Anleitung zum Nachbau. Arbeiten an 230 V und an 48-V-Akkus mit mehreren Kilowattstunden können lebensgefährlich sein. Solche Installationen darfst du nicht selbst machen. Das gilt auch für die Gleichstromseite: Ein großer Akku liefert im Kurzschluss Hunderte Ampere, das siehst du weiter unten an meinem Fehler. Zieh eine Elektrofachkraft hinzu und kläre, was in deinem Land gilt.

Ziel: mehr Speicher, Laden aus dem Netz, alles lokal

Mein Plan für Teil 2 war klar:

• Den Speicher um 16 kWh erweitern, ohne das alte System wegzuwerfen
• AC-Laden einbauen, damit der Akku auch Überschuss von der Dach-PV oder günstigen Strom aus dem dynamischen Tarif aufnehmen kann
• Alles ohne App und ohne Benutzerkonto, komplett lokal über MQTT und ESPHome
• Sicherstellen, dass nie gleichzeitig geladen und entladen wird
• Am Ende ehrlich nachrechnen: Lohnt sich DIY noch?

Ehrlich gesagt habe ich genug Kilowattstunden hier rumstehen. Ich liebe es aber, dir Optionen zu zeigen, wie du so einen Speicher selbst aufbauen kannst. Und ich kenne kein anderes Balkonkraftwerk-Setup, bei dem du zur Einrichtung wirklich keine App brauchst.

Die neuen Komponenten im Überblick

Komponente	Modell / Typ
Neuer Akku	Wattcycle 48 V, 314 Ah, 16,08 kWh*
AC-Laden, Variante 1	Mean Well NPB-1700-48 mit Trucki-Platine*
AC-Laden, Variante 2	Huawei-Servernetzteil R4850G2 mit Trucki-Platine*, optional Kühlset
BMS auslesen	ESP32 mit ESPHome per Bluetooth
Steuerung	Home Assistant mit Soalex
Bleibt aus Teil 1	Lumentree-Wechselrichter mit Trucki-Stick*, 2 x Victron MPPT, SmartShunt, Lynx-Verteiler, 2 x 24 V Akkus

Der neue Akku: 16 kWh in einem Block

Das Teil ist ein richtiges Monstrum. Richtig schwer, aber relativ schlank, deshalb bekomme ich ihn gut unter. Es ist ein 48-V-System, technisch 51,2 Volt. Was mir gefällt:

• Schnittstellen: Bluetooth, CAN-Bus, RS-232 und RS-485 am BMS. Genau deshalb habe ich der Kooperation überhaupt zugestimmt. Ich wollte wissen, ob ich das Ding lokal auslesen kann
• Display: Übersicht über Strom, Spannung, jede einzelne Zellspannung und die Temperatur
• Leistung: laut Hersteller 168,8 A dauerhaft laden und 157 A dauerhaft entladen
• Erweiterbar: mehrere Blöcke parallel. Für Privathaushalte macht das vermutlich keinen Sinn, aber das Design gibt es her
• Trennschalter und Rollen: Du kannst den Akku bewegen, was sonst kaum geht. Schraub ihn an seinem festen Platz trotzdem an die Wand, damit er nicht umfallen kann

Das hat mir bei meinem alten Akku richtig gefehlt. Der hatte kein Bluetooth am BMS, ich wusste also nie, was innen passiert.

Warum überhaupt DIY? Ein kaputter Wechselrichter zeigt es

Ich bin ehrlich: Pro Kilowattstunde war mein ursprüngliches System teurer als viele Speicher, die ich heute fertig kaufen kann. Ich teste die ja auch. Trotzdem gibt es einen Punkt, den viele vergessen.

Mein Lumentree-Wechselrichter ist vor kurzem ausgestiegen. Der deutsche Händler hat mir direkt Ersatz geschickt, der defekte geht zum Hersteller. Ich habe nur den Wechselrichter abgeschraubt, den neuen dran, Trucki-Stick wieder drauf, nichts verändert. Und es lief sofort wieder aus meiner Home-Assistant-Steuerung.

Mach dir das mal klar: Kaufst du einen großen Speicher mit AC-Laden, MPPT-Eingängen und vier Erweiterungsakkus, und oben geht der Wechselrichter kaputt, tauschst du im Zweifel die ganze Steuereinheit. BMS, Akkusteuerung, Wechselrichter, Laderegler. Hier schraube ich ein Teil ab und schicke es in den Service.

Was der Elektromeister sagt

Ob sich ein DIY-Balkonkraftwerk noch lohnt, habe ich Christian gefragt. Er ist Elektromeister und hat mich schon beim ersten Akku beraten.

• Für wen lohnt sich DIY? Für jeden, der nicht begrenzt sein will: bei der Zahl der Module, der Ladeleistung, der Ausrichtung, der Zahl der Laderegler und der Akkukapazität. Fertigsysteme kannst du stapeln, aber nicht alle verarbeiten mit mehr Akku auch mehr Modulleistung
• Akku selbst aus Zellen bauen? Schwierig. Der Preisabstand zwischen einem fertigen 16-kWh-Block mit Gehäuse und einem Zellenpaket mit BMS und eigener Arbeit ist nicht mehr so groß wie vor ein paar Jahren
• Mehr als 2 kWp? Christian erklärt im Video, was bei der Anmeldung über dieser Grenze dazukommt. Kläre das vor dem Umbau mit deinem Netzbetreiber

Zwei Akkus parallel: Darauf musst du achten

Ich betreibe meine zwei 24-V-Blöcke mit Balancer als 48-V-System und hänge den neuen 16-kWh-Akku parallel dazu. Geht das? Laut Christian ja, mit den üblichen Regeln für Parallelschaltung.

• Den Prozentanzeigen nicht glauben. Zeigt ein BMS 80 % und das andere 40 %, sind es in Summe trotzdem keine 60 %. Beide BMS verrechnen sich
• Der Strom verteilt sich nach Innenwiderstand. Der größere Akku hat meist den kleineren Innenwiderstand, aus ihm fließt beim Entladen mehr raus und beim Laden mehr rein. Weil das Verhältnis ungefähr passt, gleicht sich das nahezu aus
• Spannungen so dicht wie möglich angleichen. Jedes Millivolt Unterschied ist eine Spannungsdifferenz, und die treibt Strom

Wichtig danach: den SmartShunt auf die neue Gesamtkapazität einstellen. Er ist neben dem Lumentree die einzig wirklich genaue Messung im System.

Absicherung und Überspannungsschutz

Im Lynx-Verteiler ist bei mir jeder Strang einzeln abgesichert. Am alten Akku sitzt eine 150-A-Mega-Fuse, die auch Gleichstrom sicher trennen kann. Das Ladegerät sichere ich mit 60 A ab. Christians Regel dazu: Die Sicherung schützt die Leitung. Große Leitung, große Sicherung. Für die maximale Strombelastbarkeit eines Querschnitts gibt es Tabellen.

Beim Überspannungsschutz sagt Christian: Grobschutz oder Kombiableiter am Hausanschluss ist Stand der Technik. Sobald PV-Kabel ins Haus geführt werden, ist normativ auch ein DC-Überspannungsableiter nötig. Das ist vereinfacht, weil Leitungslängen und ein vorhandener Blitzschutz mit reinspielen. Also: Kommt PV ins Haus, frag deinen Elektriker.

Spar nicht an Kabelschuhen und Crimpzange

Zum Netzteil gehe ich mit 16 mm² und M8-Kabelschuhen. Kauf hochwertige, richtig dicke Kabelschuhe, schlechte Verbindungen werden heiß. Und hol dir eine vernünftige Crimpzange. Ich dachte, ich brauche meine dreimal im Leben. Inzwischen habe ich sie so oft benutzt und verliehen.

AC-Laden: Mean Well oder Huawei-Netzteil?

Damit der Akku auch aus dem Hausnetz laden kann, brauchst du ein Netzteil. Meine Grundvoraussetzung: komplett ohne App einrichten. Beide Kandidaten lassen sich über eine Trucki-Platine lokal per MQTT steuern. Das finde ich mega cool.

	Mean Well NPB-1700-48	Huawei-Servernetzteil
Gedacht als	Batterieladegerät	Netzteil für Serverschränke, 53,5 V
Ladeleistung bei mir	rund 1,4 kW	2 kW im Test, bis 3 kW mit aktiver Kühlung
Wirkungsgrad laut Datenblatt	94 %	94 %
Netzanschluss	Kaltgerätestecker	L, N und PE selbst anschließen
Schutz	Verpolung, Überspannung, Übertemperatur	Verpolung hat bei mir die Sicherung ausgelöst
Erweitern	bis zu drei parallel	mit Kühlset bis 3 kW

Mean Well: anstecken und laden

Das Mean Well ist ausdrücklich als Batterieladegerät gebaut. Die Trucki-Platine kommt hinten dran, ans Netz geht es über einen Kaltgerätestecker. Nach dem Anschließen leuchtet der Stick, die LED zeigt Charging. Im MQTT-Menü der Platine trägst du deinen Broker ein, danach wartet sie auf deinen Befehl. Ich habe zum Test 500 W gesendet, und er hat sofort losgelegt. Im Display standen 1,345 kW auf der DC-Seite bei 95 % Effizienz.

Warum nicht die 1,7 kW aus dem Datenblatt? Das Mean Well kann maximal 25 A Batteriestrom. Bei meinem 48-V-System sind das knapp 1,4 kW. Die 1,7 kW gehen nur bei höherer Batteriespannung. Reicht dir das nicht, lassen sich mehrere parallel betreiben. Christian meint, bis zu drei sind machbar. Planen und anschließen sollte das deine Elektrofachkraft.

Huawei: 3 kW auf kleinem Raum

Das Huawei-Netzteil kommt aus dem Serverschrank, deshalb ist es so kompakt. Mit aktiver Kühlung schafft es bis zu 3 kW, ohne Kühlung empfiehlt der Händler 2,4 kW. Für den Umbau mit Kühlset muss das Gehäuse auf. Das ist nichts für Laien: Kondensatoren können auch nach dem Ausstecken noch gefährlich geladen sein. Wie der Umbau aussieht, zeigt Offis Werkstatt.

Auf der Netzseite hast du L, N und PE, einen fertigen Stecker gibt es nicht. Mein Test lief nur provisorisch. Für den Dauerbetrieb gehört hier eine fest verlegte Leitung vom Elektriker hin, ich würde 2,5 mm² nehmen. Bei 3 kW würde ich nicht mit 1,5 mm² arbeiten. Wenn du keine Elektro-Erfahrung hast, bau das bitte nicht selbst.

Einmal richtig angeschlossen, ist es ultraschnell. Ich setze in Home Assistant 2.000 W, und in nicht mal einer Sekunde fährt es den Wert hoch. Meine Strommessung zeigt dann rund 35 A, der SmartShunt 37 A.

Mein Anfängerfehler: Plus und Minus vertauscht

Ich habe lange überlegt, ob ich die Szene rausschneide. Ich habe sie drin gelassen, weil ich ehrlich mit dir sein will.

Ich habe das Huawei-Netzteil auf der Gleichstromseite verpolt angeschlossen. Plus an Minus, Minus an Plus. 230 V waren noch nicht verbunden. Ich schalte den Akku ein, es knallt, und links im Bild steigt Rauch auf. Die 150-A-Mega-Fuse meines alten Akkus war durch. Der Akku hat also kurzzeitig mindestens 150 A fließen lassen.

Das Netzteil hat offenbar keinen Verpolungsschutz. Auf der Trucki-Platine waren zwei kleine Sicherungen durch. Getauscht, LAN-Port leuchtet, online. Ich konnte es kaum glauben: Netzteil und Platine liefen danach wieder.

Das BMS lokal auslesen, per Bluetooth und ESPHome

Um das BMS des Akkus auszulesen, nehme ich einen ESP32 als Bluetooth-Empfänger. Kein Kabel, kein CAN-Bus, keine App. Der ESPHome-Sketch ist nicht lang, rund 200 Zeilen.

• Mit dem BLE-Tracker in ESPHome findest du heraus, welche Bluetooth-Geräte in der Nähe sind, und bekommst die MAC-Adresse deines Akkus
• Bei mir musste ich noch eine Bluetooth-Einstellung ändern, bis der ESP sauber lief
• Danach kommen Ladezustand, Leistung, Kapazität und alle Zellspannungen völlig lokal in Home Assistant an und landen bei mir in der InfluxDB

Und die Werte stimmen erstaunlich gut. Der Victron SmartShunt misst 899 W, das BMS 918 W. Bei der Spannung 52,48 V gegen 53,3 V. Für ein BMS ohne eigenen Messwiderstand finde ich das echt gut.

Du willst so etwas mit ESPHome selbst bauen, auch ohne Vorwissen? Im ESPHome Meisterkurs zeige ich dir Schritt für Schritt, wie du einen ESP32 mit Bluetooth einrichtest und deine Geräte lokal ausliest.

Die Steuerung: nie gleichzeitig laden und entladen

Jetzt kommt der Teil, der mir am meisten Spaß macht. Technisch könnte ich dem Lumentree sagen: Speis 800 W ein. Und gleichzeitig dem Netzteil: Lad mit 800 W. Dann verbrenne ich nur Energie. Du siehst schon, da braucht es eine Steuerungslogik.

Wann lohnt sich AC-Laden überhaupt?

• Überschuss: Die Dach-PV produziert mehr, als das Haus braucht, und der Hausakku ist voll. Oder du hast zwei Balkonkraftwerke, und eins davon hat keinen Akku. Dann soll der Überschuss in den DIY-Akku statt ins Netz
• Aber nur echter Überschuss: Entlädt dein Hausakku gerade, ist das kein Überschuss. Dann darf der AC-Speicher nicht laden
• Dynamischer Stromtarif: Zwischen günstig und teuer liegen an manchen Tagen 20 bis 30 Cent. Bei 5 oder 10 Cent lohnt es sich meist nicht, weil du beim Zwischenspeichern 10 bis 20 % verlierst und der Akku Verschleiß hat
• Verbrauch bis zum Tagesende: Brauchst du heute Abend viel Strom, lohnt sich das Zwischenspeichern eher

Genau das bilde ich mit Soalex ab, meinem Überschussmanager für Home Assistant. Er steuert alle PV-Geräte lokal. Im Video siehst du die neue Ansicht, die bald an die Beta-Tester geht: Morgens um 7, wenn der Strom am teuersten ist, speist der Akku ein. Um halb neun lädt er mit 1.000 W, hört wieder auf, speist wieder ein. Lade- und Entladekurve überlappen sich nie. Infos und Warteliste zu Soalex.

Und ganz ehrlich: Zum Zeitpunkt des Videos war der Strom real nicht günstig genug, deshalb habe ich für die Vorführung einen simulierten Preis verwendet. In Soalex selbst laufen die echten Preise.

Was hat das DIY-Balkonkraftwerk gebracht?

Ich teste viele Balkonkraftwerke an denselben vier Modulen. Was der Lumentree über die ganze Zeit allein gebracht hätte, kann ich also nicht sagen. Aus meiner InfluxDB habe ich ausgelesen, was er geliefert hat, wenn er im Einsatz war:

• 564 kWh ins Haus abgegeben von April bis Oktober, bester Tag rund 8 kWh
• Rund 90 % des PV-Stroms kommen bei 450 bis 850 W im Haus an, bei 100 bis 200 W sind es noch rund 83 %
• 1,6 Sekunden braucht der Lumentree mit Trucki-Stick im Schnitt, bis er auf einen neuen Sollwert reagiert

Und trotz der 800-W-Grenze kann ich nachts noch abgeben, weil ich den Strom vom Tag zwischenspeichere. Das ist ja der ganze Witz hinter der Akkuregelung.

Was kostet ein DIY-Speicher heute pro Kilowattstunde?

Jetzt die Frage, die ihr am häufigsten gestellt habt. Ich habe alles zusammengerechnet: Akku, Wechselrichter, Netzteil, Kabelkanäle, alles außer den Solarmodulen.

Variante	pro kWh
16 kWh mit AC-Laden und MPPT-Ladereglern für Solar	rund 200 €
16 kWh nur als AC-Speicher, Laden und Entladen über das Hausnetz	rund 180 €

Mit dem Mean Well lade ich mit bis zu 1,4 kW und speise maximal 800 W ein. Ob dein Aufbau noch als Balkonkraftwerk gilt, klärst du mit deinem Netzbetreiber und deiner Elektrofachkraft. Das Setup finde ich im DIY-Bereich eine richtige Ansage. Ich muss keine Akkus selbst bauen, die Peripherie baue ich mir dazu, und ich kann alles einzeln tauschen und erweitern.

Fazit: Meine Empfehlung fürs AC-Laden

• Du willst einfach starten? Nimm das Mean Well NPB-1700-48*. Es ist als Batterieladegerät gebaut, hat Verpolungsschutz und hängt am Kaltgerätestecker. Reicht die Leistung nicht, kommt ein zweites dazu
• Du hast viel Erfahrung und willst 3 kW? Dann das Huawei-Servernetzteil* mit Kühlset, angeschlossen von einer Elektrofachkraft und mit doppelt geprüfter Polarität
• Zwei Akkus parallel? Geht, wenn du die Spannungen vorher angleichst und jeden Strang absicherst

Der Wattcycle-Akku* macht mein DIY-Balkonkraftwerk nochmal besser. Er ist groß, schlank, auf Rädern und lässt sich wunderbar in mein altes System integrieren. Ich teste das Setup jetzt die nächsten Monate und mache dann wieder ein Update.

Für wen lohnt sich so ein Projekt?

• Du willst einen Speicher, den du selbst reparieren und erweitern kannst
• Du willst ohne App und ohne Herstellerkonto auskommen
• Du willst laden und entladen, wenn es sich wirklich lohnt
• Du hast eine Elektrofachkraft an deiner Seite

Was hast du für ein Balkonkraftwerk am Start? Schreib es gerne in die Kommentare unter dem Video.

Mach’s gut, dein Alex Kly

Werbung: Das Video wurde von Wattcycle gesponsert. Die Netzteile hat Lumentree kostenfrei zur Verfügung gestellt. Mit * markierte Links und die Links in der Stückliste sind Affiliate-Links. Kaufst du darüber, bekomme ich eine kleine Provision. Dein Preis bleibt gleich.