USVs (unterbrechungsfreie Stromversorgung) gehören im professionellen Serverbetrieb zum Standard, auch bei vielen Homelabs (meinem inklusive) ist eine USV beteiligt. Aber warum eigentlich?

Warum Stromausfälle für Server problematisch sind

Computer vertragen es meistens, wenn spontan der Strom abgezogen wird. Sofern in dem Moment kritische Vorgänge laufen, kann es aber schnell zu Problemen kommen, die im Extremfall dazu führen, dass das System nicht mehr startet.

Besonders anfällig sind beispielsweise Datenbanken und Speichersysteme Speichersysteme. Wenn hier während eines Schreibvorgangs spontan der Strom ausfällt, geht im besten Fall nur diese Schreibaktion verloren, im schlechtesten Fall ist danach die Datenbank oder das Dateisystem korrupt und es kommt zu Datenverlust.

Automatischer Shutdown

Häufig werden daher Server und USV-Systeme miteinander verbunden. Wenn die USV bspw. eine Zeit von 15 Minuten überbrücken kann, sorgt eine Software auf den Servern dafür, dass diese nach 10 Minuten ohne Netzstrom an der USV automatisch herunterfahren. So genügt die verbleibende Zeit noch für einen “sauberen” Shutdown und verhindert genannte Probleme.

Schutz vor Störungen im öffentlichen Stromnetz

Das, was die meisten direkt im Kopf haben, sind Störungen bzw. Ausfälle im öffentlichen Stromnetz. Tatsächlich ist das aber in Deutschland kaum ein Faktor, das deutsche Stromnetz ist laut den Statistiken der Bundesnetzagentur (https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Fachthemen/ElektrizitaetundGas/Versorgungssicherheit/Versorgungsunterbrechungen/Auswertung_Strom/start.html) sehr zuverlässig. Die durchschnittliche Nichtverfügbarkeit lag hier bei ca. 12 Minuten pro Jahr. Ich kann mich in den letzten Jahren auch nur an einen einzigen kurzen netzbedingten Stromausfall erinnern.

Auch Spannungsschwankungen haben wir hier kaum.

Schutz vor Störungen im eigenen Stromnetz

Das deutlich häufigere Szenario ist ein Ausfall im Stromnetz im Haus (das klassische “Sicherung fliegt raus”). Das passiert bei mir teilweise (alle paar Monate) durch den Einschaltstrom, der beim Einschalten der Steckdosenleiste meines Schreibtisches entsteht. Der löst teilweise den Leitungsschutzschalter vom Arbeitszimmer aus, dort ist auch mein Homelab. An der Stelle schützt bei mir die USV die laufenden Systeme und das bereits mehrfach erfolgreich.

Arten von USVs

Es gibt drei grundsätzliche Arten von USVs. Zuhause im Homelab ist häufig Line-Interactive oder Offline sinnvoll, eine Online-USV ist zu teuer und hat einen zu hohen Eigenbedarf.

Online

Bei dieser Art ist die USV dauerhaft aktiv. Der eingehende Wechselstrom wird in Gleichstrom umgewandelt, die angeschlossenen Verbraucher sind über einen Wechselrichter wieder mit Wechselstrom versorgt. Dadurch, dass der Wechselrichter dauerhaft Teil der Versorgung ist, entsteht keine Unterbrechungszeit, wenn auf Akkustrom gewechselt werden muss. Dieser Typ hat einen höheren Eigenverbrauch als die anderen Arten und ist vor allem im professionellen Bereich (bspw. Rechenzentren) anzutreffen.

Line-Interactive

Dies ist der häufigste Typ bei gängigen USV-Modellen für zuhause.

Bei dieser Art gibt es nur einen Gleich-/Wechselrichter, der entweder die Akkus lädt oder im Falle eines Stromausfalls die Ausgänge mit Wechselstrom versorgt. Außerdem ist meistens ein Spannungsregler (AVR) verbaut, mit dem kleinere Spannungsschwankungen ausgeglichen werden können, ohne direkt auf Akkubetrieb wechseln zu müssen.

Bauartbedingt gibt es beim Stromausfall eine Umschaltzeit von wenigen Millisekunden.

Offline

Das ist der einfachste USV-Typ. Die Verbraucher hängen im Regelbetrieb direkt an der Eingangsversorgung, im Falle eines Ausfalls wird auf Akkubetrieb umgeschaltet. Die Umschaltzeit ist höher als bei Line-Interactive.

Mein Setup

Ich habe eine Line-Interactive-USV (genau eine BlueWalker PowerWalker VI 850 SHL), die das komplette Homelab inklusive Netzwerk versorgt. Die Kapazität reicht meistens für ca. 10-15 Minuten.

Die USV ist per USB an einen der Server angeschlossen, dort läuft NUT (Network UPS Tools). Die anderen Server haben ebenfalls NUT installiert und können über den Server, an dem die USV angeschlossen ist, den aktuellen Status abfragen. Dadurch werden die Server automatisch heruntergefahren, sobald die verbleibende Zeit oder Kapazität einen gewissen Wert unterschreitet. Außerdem kann über entsprechende Tools NUT in Home Assistant integriert und an Prometheus angebunden werden.

Wie man NUT gut betreiben kann werde ich wahrscheinlich in einem anderen Post in Zukunft beschreiben.

Fazit

Wer ein Homelab mehr als privates Produktivsystem und weniger als echtes Lab zum Testen nutzt, sollte zum Schutz der Systeme eine USV einsetzen. Eine günstige Line-Interactive USV bekommt man auch schon ab ca. 50 € (Stand 09/2026).