VDE-AR-N 4105: Was dein Wechselrichter erfüllen muss

Die VDE-AR-N 4105 ist die technische Anwendungsregel für den Anschluss von Erzeugungsanlagen (PV, Speicher, BHKW) ans Niederspannungsnetz. Dein Wechselrichter muss dafür einen konformen Netz- und Anlagenschutz (NA-Schutz) mitbringen, Blindleistung liefern und sich bei Netzstörungen definiert verhalten.

Dein Wechselrichter muss vier Dinge nachweisbar erfüllen: (1) einen integrierten NA-Schutz, der die Anlage bei Netzfehlern automatisch trennt, (2) Blindleistungsbereitstellung über einen einstellbaren cos φ, (3) frequenzabhängige Wirkleistungsreduzierung bei Überfrequenz und (4) einen gültigen Konformitätsnachweis (Einheitenzertifikat). Ohne diese Punkte erteilt der Netzbetreiber keine Anschlusszusage.

Der Netz- und Anlagenschutz überwacht Spannung und Frequenz und trennt die Anlage, sobald Werte außerhalb der zulässigen Grenzen liegen. Bei Anlagen bis 30 kVA darf der NA-Schutz im Wechselrichter integriert sein; darüber verlangt der Netzbetreiber in der Regel einen zentralen NA-Schutz mit Kuppelschalter. So wird verhindert, dass deine Anlage bei einem Netzausfall unkontrolliert weiter einspeist (Inselbildung).

Dein Wechselrichter muss Blindleistung zur Spannungshaltung bereitstellen. Üblich ist ein fest vorgegebener oder spannungsabhängiger Leistungsfaktor (cos φ). Als Richtwert gilt: kleinere Anlagen bis 4,6 kVA cos φ bis 0,95, größere Anlagen cos φ bis 0,90 (unter- und übererregt). Den konkreten Wert bzw. die Kennlinie (z. B. Q(U) oder cos φ(P)) gibt dir dein Netzbetreiber im Anschlussbescheid vor.

Steigt die Netzfrequenz über 50,2 Hz, muss dein Wechselrichter die Einspeiseleistung nach einer festgelegten Kennlinie reduzieren und erst bei sinkender Frequenz wieder hochfahren. Das löst das frühere "50,2-Hz-Problem", bei dem sich viele Anlagen gleichzeitig abgeschaltet hätten. Zusätzlich muss die Anlage bei kurzen Netzfehlern dynamisch stützen und im vorgegebenen Frequenz- und Spannungsband am Netz bleiben.

Für den Netzanschluss brauchst du einen Nachweis, dass dein Wechselrichter die VDE-AR-N 4105 einhält – für einzelne Geräte ist das das Einheitenzertifikat (früher "Konformitätserklärung nach VDE-AR-N 4105"). Bei größeren Anlagen kommt ein Anlagenzertifikat dazu. Prüf im Datenblatt oder auf der Herstellerseite, ob dein Modell explizit "nach VDE-AR-N 4105" zertifiziert ist. Die Anlage meldest du vor Inbetriebnahme über einen eingetragenen Elektrofachbetrieb beim Netzbetreiber an.

1. Datenblatt öffnen und nach "VDE-AR-N 4105" oder "Einheitenzertifikat" suchen. 2. Prüfen, ob NA-Schutz integriert ist und ob deine Anlagengröße (kVA) einen zusätzlichen zentralen NA-Schutz nötig macht. 3. Kontrollieren, ob Blindleistung (cos φ / Q(U)) und Frequenz-Wirkleistungs-Kennlinie einstellbar sind. 4. Die vom Netzbetreiber geforderten Parameter durch deinen Elektrofachbetrieb einstellen und dokumentieren lassen.

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Kurz gesagt: Dein Wechselrichter darf am Niederspannungsnetz nur einspeisen, wenn er die VDE-Anwendungsregel 4105 nachweislich einhält. Das heißt vor allem: (1) Es muss ein gültiges Einheitenzertifikat des Herstellers für genau dein Modell vorliegen — nur damit ist belegt, dass das Gerät nach VDE-AR-N 4105 geprüft ist; ein bloßes Datenblatt reicht nicht. (2) Ein integrierter NA-Schutz (Netz- und Anlagenschutz) muss Spannung und Frequenz laufend überwachen und die Anlage bei Grenzwertverletzung selbsttätig vom Netz trennen. (3) Der Wechselrichter muss statische Spannungshaltung über Blindleistung leisten, also einen einstellbaren Verschiebungsfaktor cosφ bzw. eine Kennlinie (z. B. cosφ(P) oder Q(U)) fahren können — den konkreten Sollwert gibt dir dein Netzbetreiber (VNB) vor. (4) Bei einem Netzfehler darf er nicht in eine abgetrennte Insel weiterspeisen (Inselschutz).

Ist mein Wechselrichter also konform — ja oder nein? Ja, wenn für dein Modell ein gültiges Einheitenzertifikat existiert und die geforderten Funktionen (NA-Schutz, Blindleistungsbereitstellung, einstellbare bzw. fernsteuerbare Wirkleistungsreduzierung) vorhanden und auf die VNB-Vorgaben eingestellt sind. Nein bzw. Nachbesserung nötig, wenn nur ein Datenblatt statt eines Zertifikats vorliegt, wenn der cosφ nicht auf den vom Netzbetreiber geforderten Wert eingestellt ist oder wenn die NA-Schutz-Grenzwerte nicht nach dessen Vorgaben parametriert wurden. Deine Schritte: Modell im Einheitenzertifikat des Herstellers gegenprüfen → cosφ/Kennlinie und NA-Schutz-Grenzwerte laut VNB-Vorgabe einstellen (macht in der Regel dein Installateur) → Konformitätsnachweis und Inbetriebnahmeprotokoll für die Anmeldung beim Netzbetreiber bereithalten. Die exakten Grenz- und Sollwerte stehen nicht pauschal fest, sondern richten sich nach der Anlagengröße und den technischen Anschlussbedingungen deines Netzbetreibers.