Photovoltaik ist ein Schlüsselelement der Energiewende. Eine Photovoltaikanlage bietet Unabhängigkeit von steigenden Strompreisen und trägt zum Klimaschutz bei. Aber welche Leistung sollte eine Photovoltaikanlage idealerweise erbringen, und wie berechnet man diese? Hier erfahren Sie, wie Sie die Leistung einer Photovoltaikanlage ermitteln und optimieren können.
Wichtige Kennzahlen für die Leistung einer Photovoltaikanlage
Um die optimale Leistung einer Photovoltaikanlage zu berechnen, müssen zunächst einige grundlegende Begriffe verstanden werden:
kWh – Die Kilowattstunde
Die Kilowattstunde (kWh) ist eine Maßeinheit für die Menge des erzeugten Stroms. Sie gibt an, wie viel Energie in einer Stunde erzeugt wird. Ein kWh entspricht 1.000 Wattstunden (Wh).
kWp – Der Kilowatt-Peak
Der Kilowatt-Peak (kWp) ist eine Maßeinheit für die Höchstleistung einer Photovoltaikanlage. Er beschreibt die Leistung unter idealen Bedingungen, die in der Realität selten erreicht werden.
Momentanleistung und spezifische Leistung
Die Momentanleistung beschreibt die aktuelle Leistung einer Photovoltaikanlage, während die spezifische Leistung das Verhältnis der jährlichen Stromproduktion zur Nennleistung der Anlage angibt.
Durchschnittliche Leistung einer Photovoltaikanlage
Für Ein- und Mehrfamilienhäuser liegt die durchschnittliche Leistung einer Photovoltaikanlage bei etwa 5 bis 10 kWp, was einer Stromproduktion von 800 bis 1.200 kWh pro Kilowatt-Peak entspricht.
Optimale Photovoltaik-Leistung berechnen
Um die optimale Leistung einer Photovoltaikanlage zu berechnen, ist es wichtig, den eigenen Stromverbrauch zu kennen. Ein 4-Personen-Haushalt verbraucht durchschnittlich rund 4.000 kWh im Jahr.
Beispielrechnung für die Größe einer Photovoltaikanlage
Bei einem Jahresstromverbrauch von 4.000 kWh und einer durchschnittlichen Sonneneinstrahlung von 1.000 kWh pro kWp, benötigt man eine PV-Anlage mit 4 bis 5 Kilowatt-Peak Leistung.
Einflussfaktoren auf die Leistung von Photovoltaik
Die Leistung einer Photovoltaikanlage wird von verschiedenen Faktoren beeinflusst, darunter die Leistung der Solarmodule, Wetterbedingungen, Ausrichtung und Neigung der Module sowie mögliche Verschattungen.
Leistung der Solarmodule
Die Leistung der Solarmodule ist entscheidend für den Photovoltaik-Ertrag. Monokristalline Solarzellen haben den höchsten Wirkungsgrad, gefolgt von polykristallinen und Dünnschichtsolarzellen.
Wetter und Globalstrahlung
Die Globalstrahlung variiert je nach Standort. Im Süden Deutschlands ist sie höher als im Norden, was zu unterschiedlichen Erträgen führt.
Ausrichtung und Neigung der Solarmodule
Die optimale Ausrichtung der Solarmodule ist direkt nach Süden, wobei auch Süd-Ost/West gute Erträge bringen. Die ideale Dachneigung liegt zwischen 30 und 45 Grad.
Verschattung
Verschattungen sollten vermieden werden, da sie zu Leistungseinbußen führen können. Bypass-Dioden können helfen, Leistungsverluste zu minimieren.
Photovoltaik-Leistung pro Jahr und im Jahresverlauf
Die durchschnittliche Photovoltaik-Leistung in Deutschland beträgt pro Jahr 1.000 kWh je installiertem kWp. Im Jahresverlauf ist die Leistung von der Globalstrahlung abhängig, wobei die höchsten Erträge von April bis August erzielt werden.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
- Wie hoch ist die Photovoltaik-Leistung pro qm?
- Wie hoch ist die Photovoltaik-Leistung pro Modul?
- Wie viel Strom erzeugt Photovoltaik pro Tag?
- Wie viel Leistung produziert Photovoltaik im Winter?
- Wie viel Leistung produziert Photovoltaik bei Bewölkung?
- Was ist die maximale Leistung für private Photovoltaikanlagen?
- Was ist die Photovoltaik-Leistung pro qm auf einem Flachdach?
Fazit
Um die Leistung einer Photovoltaikanlage zu berechnen, ist es wichtig, den individuellen Stromverbrauch zu kennen. Die Leistung wird in kWp angegeben, während der jährliche Stromertrag in kWh gemessen wird. Eine fachgerechte Installation ist entscheidend für die volle Entfaltung der Leistung einer Photovoltaikanlage.