Die Hoymiles HiBattery 4020 X soll Solarstrom vom Balkonkraftwerk effizient speichern. COMPUTER BILD hat den Speicher ausführlich getestet.

• Im Kapazitätstest lieferte die Hoymiles HiBattery 4020 X rund 96,7 Prozent der theoretisch nutzbaren Energie.
• Die Nulleinspeisung reagierte schnell und präzise auf wechselnde Verbraucher.
• Im Notstrombetrieb standen mit einem Basismodul praktisch rund 1,8 Kilowatt (kW) zur Verfügung.
• Einrichtung, WLAN und die Kopplung mit dem Shelly Pro 3EM klappten problemlos.
• Die Notstromumschaltung funktionierte zuverlässig, war aber nicht völlig unbemerkt.

Akku, Wechselrichter und Solareingänge vereint Hoymiles bei der HiBattery 4020 X in einem Gehäuse. Die nominelle Speicherkapazität liegt bei 4,02 kWh und lässt sich mit Zusatzmodulen auf bis zu 16 kWh erweitern.

Mit rund 52x38x20 Zentimetern ist die HiBattery vergleichsweise flach gebaut. Das Gewicht von etwa 42 Kilogramm ist dagegen stattlich. Dank der stabilen Tragegriffe konnte unser Tester das Gerät zwar alleine bewegen, für den Aufbau sind zwei Personen dennoch die angenehmere Wahl.

Das nach IP66 geschützte Gehäuse ist für den Betrieb im Freien vorgesehen. Eine eingebaute Batterieheizung soll auch bei niedrigen Temperaturen einen zuverlässigen Einsatz ermöglichen. Der Speicher muss deshalb im Winter nicht zwangsläufig ins Haus. Bei den Akkuzellen setzt Hoymiles auf Lithium-Eisenphosphat-Technik (LFP). Nach Herstellerangaben sollen nach 8.000 Ladezyklen noch rund 70 Prozent der ursprünglichen Kapazität übrig sein.

Für den Anschluss von Solarmodulen stehen vier MPPT-Eingänge zur Verfügung. MPPT steht für Maximum Power Point Tracker und bezeichnet eine Regelung, die das angeschlossene Solarmodul möglichst effizient arbeiten lässt. Vier getrennte MPPT gehören in dieser Leistungsklasse inzwischen zum guten Standard. Dadurch lassen sich Module beispielsweise auf Ost-, Süd- und Westausrichtung verteilen und über einen größeren Teil des Tages zur Stromerzeugung nutzen.

Die maximale Photovoltaik-Eingangsleistung (PV) liegt laut Hoymiles bei 4.000 Watt (W). An jedem der vier MPPT-Eingänge kann direkt ein Solarmodul angeschlossen werden. Mit speziellen PV-Y-Abzweigkabeln lassen sich alternativ zwei Module parallel an einem Eingang betreiben. Bei Modulen mit jeweils 500 W Leistung sind somit insgesamt bis zu acht Panels möglich.

Zur Ausstattung gehören außerdem eine Notstromsteckdose mit laut Hersteller bis zu 2.500 W Ausgangsleistung, WLAN sowie die Unterstützung externer Energiemessgeräte wie des Shelly Pro 3EM.

Bei der Verarbeitung machte die HiBattery insgesamt einen hochwertigen Eindruck. Das Gehäuse wirkt solide und modern. Lediglich die MC4-Anschlüsse für die Solarmodule ließen sich bei unserem Testgerät etwas leichter bewegen als bei manchen Konkurrenten. Hoymiles erklärte auf Nachfrage, dass dies lediglich frühe Testmuster betroffen habe und bei den Seriengeräten bereits korrigiert worden sei.

Eine Besonderheit ist das integrierte Löschsystem. Eine solche Ausstattung ist bei Balkonkraftwerk-Speichern bislang keineswegs selbstverständlich und soll im Fall eines Batteriebrands die Ausbreitung beziehungsweise die Folgen eines solchen Ereignisses begrenzen.

Zum Funktionsumfang der HiBattery 4020 X gehört auch ein automatisches Energiemanagement. Das System kann beispielsweise Verbrauchswerte, Wettervorhersagen und Börsenstrompreise einbeziehen und daraus geeignete Zeiten zum Laden und Entladen bestimmen.

Vor allem in Verbindung mit einem dynamischen Stromtarif ist das unter Umständen interessant. Der Speicher kann dann versuchen, günstige Stromphasen zum Laden zu nutzen.

Exklusiv ist diese Funktion allerdings nicht. Auch Hersteller wie Anker, EcoFlow und Zendure bieten inzwischen vergleichbare Automatiken oder KI-basierte Energiesteuerungen an. Wie groß der praktische Nutzen ausfällt, hängt deshalb vor allem von der Qualität der Regelung und vom genutzten Stromtarif ab.

Für Smart-Home-Nutzer bietet die HiBattery zusätzlich MQTT-Unterstützung. Dadurch lässt sich der Speicher beispielsweise in Home Assistant integrieren und lokal steuern.

Der Aufbau der Hoymiles HiBattery 4020 X ging im Test schnell von der Hand. Solarmodule und Netzkabel anschließen, die App einrichten und anschließend konnte der Speicher seinen Betrieb aufnehmen.

Gut gefallen hat uns die bebilderte Anleitung. Sie führt verständlich durch die wichtigsten Schritte. Auch der Shelly Pro 3EM ließ sich ohne Schwierigkeiten mit dem System verbinden.

Mit der App S-Miles Home lassen sich zahlreiche Einstellungen der HiBattery vornehmen. Dazu gehören die Anzeige der Energieflüsse, verschiedene Ladegrenzen und unterschiedliche Betriebsmodi.

Während des Tests lief die App stabil. Probleme mit der WLAN-Verbindung oder unerwartete Verbindungsabbrüche stellten wir nicht fest.

Grundsätzlich ist die Oberfläche ordentlich aufgebaut. Manche Funktionen und Menüpunkte erschließen sich trotzdem nicht auf Anhieb. An diesen Stellen lohnt sich tatsächlich ein Blick in die gute Bedienungsanleitung.

Für eine dynamische Nulleinspeisung benötigt die Hoymiles HiBattery 4020 X einen kompatiblen Smart Meter. In unserem Test kam dafür ein Shelly Pro 3EM zum Einsatz. Nach Angaben von Hoymiles werden darüber hinaus unter anderem EverHome EcoTracker, Linky und die hauseigenen Hoymiles-Energiemessgeräte unterstützt.

Der Smart Meter überwacht fortlaufend den Stromfluss am Hausanschluss. Steigt der Stromverbrauch im Haushalt, erhöht der Speicher seine Abgabe. Sinkt der Verbrauch wieder, fährt er die Einspeiseleistung entsprechend zurück.

Das Ziel ist eine möglichst genaue Nulleinspeisung. Dabei soll weder unnötig Solarstrom ins öffentliche Netz gelangen noch vermeidbar Strom aus dem Netz bezogen werden.

Für die Qualität dieser Regelung ist nicht die maximale PV-Leistung entscheidend. Wichtiger ist, wie schnell und präzise der Speicher auf Veränderungen reagiert. Genau das haben wir im Praxis-Test untersucht.

Für unseren Test der Nulleinspeisung kombinierten wir die HiBattery mit einem Shelly Pro 3EM und schalteten einen Föhn mehrfach auf verschiedenen Leistungsstufen ein und wieder aus. So entstanden typische Lastsprünge, wie sie auch im Haushalt auftreten können.

Sobald sich das System eingeregelt hatte, lag die Abweichung häufig unter 50 W. Damit gehört die HiBattery bei der dynamischen Nulleinspeisung zu den besseren Speichern im bisherigen Testfeld.

Etwas erklärungsbedürftig ist dagegen die Leistungsfreigabe innerhalb der App. Auf dem Typenschild unseres Testgeräts steht eine Ausgangsleistung von 800 Voltampere (VA). Gleichzeitig konnten wir in der App Werte bis zu 2.500 W einstellen. Für Käufer ist auf Anhieb kaum ersichtlich, wie beide Angaben zusammenpassen.

Hoymiles erklärte uns auf Nachfrage, dass die Hardware grundsätzlich eine Ausgangsleistung von bis zu 2.500 W unterstützt. Mit einem kommenden Firmware-Update soll sich die Freigabe von mehr als 800 W allerdings ändern. Wer höhere Leistungen nutzen möchte, soll zunächst vom Support prüfen lassen, ob die jeweilige Installation dafür geeignet ist.

Nach Aussage von Hoymiles setzen Leistungen über 800 W außerdem eine entsprechend ausgelegte Installation sowie einen fachgerechten Anschluss durch eine Elektrofachkraft voraus.

Das ist für die Praxis durchaus wichtig. Für steckerfertige Balkonkraftwerke gelten vereinfachte Regelungen üblicherweise bei Wechselrichtern mit maximal 800 VA Ausgangsleistung. Deshalb findet sich auf Typenschildern häufig die Einheit VA und nicht W. Bei modernen Wechselrichtern liegen beide Werte meist nah beieinander, weil der Leistungsfaktor üblicherweise nahe 1 liegt. Im Zusammenhang mit Balkonkraftwerken werden 800 VA und 800 W deshalb häufig annähernd gleichgesetzt.

Bei einem Stromausfall zählt nicht nur die maximale Leistung einer Notstromsteckdose. Entscheidend ist zunächst, ob und wie schnell das System vom Netz- auf den Batteriebetrieb umschaltet.

Bei eingeschalteter EPS-Funktion, kurz für Emergency Power Supply, verspricht Hoymiles eine Umschaltzeit von maximal 20 Millisekunden.

Für unseren Test verbanden wir eine Lampe und einen Heizlüfter mit der Notstromsteckdose und trennten anschließend den Speicher vom Stromnetz.

Die HiBattery stellte die Stromversorgung in jedem Durchgang wieder her. Völlig unbemerkt verlief der Wechsel jedoch nicht. Die Lampe flackerte sichtbar, während der Heizlüfter beim Umschalten für einen kurzen Moment hörbar langsamer lief.

Beim SunEnergyXT 500 Pro sah das im gleichen Versuch besser aus. Lampe und Heizlüfter liefen dort trotz der Netztrennung augenscheinlich nahezu unterbrechungsfrei weiter. Bei der Anker Solix Solarbank 4 Pro und dem Solakon One flackerte die Lampe dagegen ebenfalls kurz. Die HiBattery bewegt sich damit bei der Umschaltung auf einem ähnlichen Niveau wie diese beiden Modelle, erreicht aber nicht ganz das Niveau des SunEnergyXT 500 Pro. Ihre Notstromumschaltung funktionierte im Test dennoch zuverlässig.

Nach der Umschaltung wollten wir wissen, welche Leistung die HiBattery im reinen Notstrombetrieb tatsächlich bereitstellen kann.

Ein Föhn mit etwa 1,7 kW Leistungsaufnahme lief dauerhaft und ohne Auffälligkeiten. Anders sah es beim Heizlüfter aus. Dieser erhöhte seine Leistungsaufnahme automatisch. Überschritt die Last rund 1,8 kW, schaltete die Notstromsteckdose ab und die App meldete eine Überlastung.

Unsere Messungen zeigen damit: Im simulierten Stromausfall mit nur einem Basismodul stehen praktisch rund 1,8 kW zur Verfügung. Hoymiles bestätigte uns dieses Verhalten auf Nachfrage. Ohne Solarertrag und ohne bestehende Netzverbindung könne ein einzelnes Speichermodul laut Hersteller rund 1.800 W liefern. Die beworbenen maximal 2.500 W erreichten wir in dieser Konfiguration somit nicht.

Gut: Bei zu hoher Last schaltete sich der Ausgang zuverlässig ab. Dadurch schützt sich das System vor einer Überlastung.

Bei der Einordnung ist allerdings wichtig, unter welchen Bedingungen die höhere Leistung möglich ist. Für mehr Ausgangsleistung im Inselbetrieb braucht die HiBattery entweder genügend zusätzliche Solarleistung oder einen weiteren Akku. Im netzgekoppelten Betrieb kann darüber hinaus Energie aus dem Stromnetz hinzukommen. Bei einem echten Stromausfall mit nur einem einzelnen Basismodul fällt die Leistungsgrenze dagegen niedriger aus.

Anschließend wollten wir herausfinden, wie viel Energie die HiBattery im Notstrombetrieb tatsächlich abgeben kann.

Geplant war zunächst, den Heizlüfter auf seiner zweiten Stufe laufen zu lassen. Dort lag die Leistungsaufnahme im Durchschnitt bei rund 1,88 kW. Da die Backup-Steckdose bei dieser Belastung abschaltete, wechselten wir auf die kleinere Heizstufe mit rund 922 W. Die abgegebene Energie maßen wir mit einer Shelly Plus Plug S.

Der Test startete bei einem vollständig geladenen Akku mit 100 Prozent und endete bei 10 Prozent Ladezustand. Einen geringeren Mindestwert lässt die App derzeit nicht einstellen. Andere Systeme bieten hier mehr Freiheit. Die Anker Solix Solarbank 4 Pro konnten wir beispielsweise im Test bis auf einen Ladezustand von 1 Prozent entladen.

Insgesamt lief die Entladung etwa drei Stunden und 41 Minuten. Vom Start bei 100 Prozent bis zur fest vorgegebenen Grenze von 10 Prozent gab die HiBattery rund 3,5 kWh Energie ab. Das entspricht etwa 96,7 Prozent der theoretisch innerhalb dieses Ladefensters zur Verfügung stehenden Energiemenge. Bezogen auf die komplette nominelle Akkukapazität sind es rund 87 Prozent.

Die Hoymiles HiBattery 4020 X überzeugte im Praxis-Test insgesamt. Zu ihren größten Stärken zählen die hohe nutzbare Kapazität, die schnelle Regelung der Nulleinspeisung, die unkomplizierte Einrichtung und der angenehm leise Betrieb.

Ganz für die Spitze unseres bisherigen Testfelds reicht es dennoch nicht. Grund dafür sind unter anderem kleinere Schwächen bei der Notstromfunktion und bei einzelnen Details der Verarbeitung.

Vor allem die Backup-Steckdose verdient Kritik. Mit lediglich einem Basismodul fällt die tatsächlich nutzbare Leistung niedriger aus, als Käufer angesichts der beworbenen maximal 2.500 W möglicherweise erwarten. Auch der Wechsel auf den Notstrombetrieb funktioniert zwar zuverlässig, gelingt bei den besten Konkurrenten aber noch unauffälliger.

Insgesamt überwiegen die positiven Seiten klar. Wer einen leistungsfähigen Balkonkraftwerk-Speicher mit schneller Regelung und hoher nutzbarer Kapazität sucht, erhält mit der Hoymiles HiBattery 4020 X ein überzeugendes Gesamtpaket zu einem fairen Preis.