Anleitung zur Nutzung des Solarrechners (PV-Anlagenberechnung)

Inhaltsverzeichnis

  1. Einführung
  2. Berechnungsgrundlagen
  3. Schritt-für-Schritt Anleitung
  4. Verschattungsanalyse
  5. Ergebnisse verstehen
  6. Tipps und Best Practices
  7. Häufige Fragen
  8. Hintergrundinformationen

Einführung

1.1 Was berechnet der Solarrechner?

Der Solarrechner ermöglicht die präzise Planung und Wirtschaftlichkeitsberechnung von Photovoltaikanlagen auf Basis aktueller PVGis-Klimadaten (Photovoltaic Geographical Information System der Europäischen Kommission).

Der Rechner ermittelt:

  • Jahresertrag: Stündliche und monatliche Stromproduktion basierend auf realen Wetterdaten
  • Eigenverbrauch: Wie viel des erzeugten Stroms Sie selbst nutzen können
  • Autarkiegrad: Wie unabhängig Sie vom Stromnetz werden
  • Wirtschaftlichkeit: Amortisationszeit, jährliche Einsparungen und Rendite
  • CO₂-Einsparung: Ihr Beitrag zum Klimaschutz

1.2 Für wen ist dieser Rechner geeignet?

Der Solarrechner eignet sich für:

  • Hausbesitzer: Planung einer PV-Anlage für Eigenheim oder Mehrfamilienhaus
  • Bauherren: Dimensionierung im Rahmen der Neubauplanung
  • Energieberater: Schnelle Vorab-Berechnung für Kundenberatung
  • Installateure: Grobe Anlagenplanung und Kundenangebote

Hinweis: Die Berechnungen basieren auf langjährigen Durchschnittswerten und realen Wetterdaten. Die tatsächlichen Erträge können je nach Jahr um ±5-10% abweichen.

1.3 Datengrundlage: PVGis

Der Rechner verwendet die PVGis-Datenbank (Version 5.2) der Europäischen Kommission. Diese enthält:

  • Sonneneinstrahlung: Stündliche Globalstrahlung (GHI, DNI, DHI) für jeden Standort
  • Typical Meteorological Year (TMY): Repräsentative Wetterdaten aus 2005-2020
  • Horizontdaten: Berücksichtigung von Geländeverschattung
  • Europaweite Abdeckung: Präzise Daten für Deutschland, Österreich, Schweiz und ganz Europa

Berechnungsgrundlagen

2.1 Grundformel für den PV-Ertrag

Der stündliche Stromertrag einer PV-Anlage wird berechnet als:

P = G × A × η × (1 - Verluste)

Parameter:

  • P = Elektrische Leistung [kW]
  • G = Globalstrahlung auf die geneigte Fläche [kW/m²]
  • A = Modulfläche [m²]
  • η = Modulwirkungsgrad [-]
  • Verluste = Systemverluste (Kabel, Wechselrichter, Verschmutzung) [-]

2.2 Spezifischer Jahresertrag

Der spezifische Jahresertrag gibt an, wie viel Strom pro installierter Leistung erzeugt wird:

Ertrag [kWh/kWp] = Jahresertrag [kWh] / Anlagenleistung [kWp]

Typische Werte für Deutschland:

  • Norddeutschland: 850-950 kWh/kWp
  • Mitteldeutschland: 900-1000 kWh/kWp
  • Süddeutschland: 950-1100 kWh/kWp
  • Alpenrand: 1000-1200 kWh/kWp

2.3 Eigenverbrauch und Autarkie

Eigenverbrauchsquote = Anteil des selbst genutzten Solarstroms am Gesamtertrag:

Eigenverbrauch [%] = Selbstgenutzte Energie / Erzeugte Energie × 100

Autarkiegrad = Anteil des Strombedarfs, der durch Solarstrom gedeckt wird:

Autarkie [%] = Selbstgenutzte Solarenergie / Gesamtstromverbrauch × 100
Typische Werte ohne Batteriespeicher: Anlagengröße Eigenverbrauch Autarkie
Klein (3 kWp) 30-40% 25-35%
Mittel (5 kWp) 25-35% 30-40%
Groß (10 kWp) 20-30% 35-50%
Mit Batteriespeicher (5-10 kWh): Speichergröße Eigenverbrauch Autarkie
5 kWh 50-60% 50-65%
10 kWh 60-75% 60-80%
15 kWh 70-85% 70-85%

2.4 Wirtschaftlichkeitsberechnung

Die Wirtschaftlichkeitsberechnung erfolgt nach VDI 2067 (Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen):

Jährliche Einsparung:

Einsparung [€/a] = Eigenverbrauch × Strompreis + Einspeisung × Vergütung

Amortisationszeit:

Amortisation [a] = Investitionskosten / Jährliche Einsparung

Rendite:

Rendite [%] = (Einsparung - Jahreskosten) / Investition × 100

Schritt-für-Schritt Anleitung

3.1 Projektverwaltung

Neues Projekt erstellen

Klicken Sie auf "Neues Projekt" um eine neue PV-Berechnung zu starten. Der Rechner führt Sie durch alle erforderlichen Eingaben.

Bestehendes Projekt laden

Sie können jederzeit ein gespeichertes Projekt über den Projektschlüssel laden:

  1. Klicken Sie auf "Projekt laden"
  2. Geben Sie Ihren 5-stelligen Projektschlüssel ein
  3. Klicken Sie auf "Laden"

Projekt importieren

Eine besondere Funktion ist der Import aus anderen Rechnern:

  • Aus Heizlastberechnung: Übernimmt Standortdaten (Adresse, Koordinaten)
  • Aus Wärmepumpenberechnung: Übernimmt Standort und kann Verbrauchsdaten nutzen

Tipp: Wenn Sie bereits eine Heizlastberechnung durchgeführt haben, können Sie den Standort mit einem Klick importieren und sparen sich die erneute Eingabe.


3.2 Tab 1: Standort

Der erste Schritt ist die Eingabe des Standorts Ihrer geplanten PV-Anlage.

Adresseingabe

Geben Sie die vollständige Adresse ein:

  • PLZ: Postleitzahl
  • Ort: Stadt oder Gemeinde
  • Land: Deutschland (DE), Österreich (AT), Schweiz (CH), Frankreich (FR), Italien (IT)

Automatische Datenermittlung

Nach der Adresseingabe werden automatisch ermittelt:

  • GPS-Koordinaten: Latitude und Longitude
  • Höhe über Meeresspiegel: Für präzise Sonnenstandsberechnung
  • PVGis-Klimadaten: Stündliche Einstrahlungswerte für das ganze Jahr

Fallback-Daten: Falls PVGis nicht erreichbar ist, verwendet der Rechner DWD-Gitterdaten (Deutscher Wetterdienst) als Backup.

Manuelle Koordinateneingabe

Für spezielle Standorte können Sie auch GPS-Koordinaten direkt eingeben:

  • Breitengrad (Latitude): z.B. 52.520 für Berlin
  • Längengrad (Longitude): z.B. 13.405 für Berlin

Woher bekomme ich die Koordinaten?

  • Google Maps: Rechtsklick auf den Standort zeigt die Koordinaten
  • OpenStreetMap: In der URL sichtbar
  • GPS-App auf dem Smartphone

3.3 Tab 2: Flächen (PV-Module)

In diesem Tab definieren Sie Ihre PV-Flächen (Dachflächen oder Freiflächen mit Modulen).

Neue Fläche hinzufügen

Klicken Sie auf "Fläche hinzufügen" und geben Sie ein:

Grunddaten:

  • Name: Bezeichnung der Fläche (z.B. "Süddach", "Ost-Flachdach")
  • Leistung [kWp]: Gesamtleistung der Module auf dieser Fläche
  • Anzahl Module: Anzahl der einzelnen Solarmodule
  • Modulleistung [Wp]: Leistung pro Modul (typisch 400-450 Wp)
  • Fläche [m²]: Wird automatisch aus Anzahl × Modulfläche berechnet

Ausrichtung:

  • Azimut [°]: Himmelsrichtung der Fläche
    • 0° = Süden (optimal für Ertrag)
    • 90° = Westen
    • -90° = Osten
    • 180° = Norden
  • Neigung [°]: Dachneigung
    • 0° = Flach (Flachdach)
    • 30-35° = Optimal für Deutschland
    • 90° = Senkrecht (Fassade)

Verluste:

  • Systemverluste [%]: Pauschal für Kabel, Wechselrichter, Verschmutzung
    • Standard: 14%
    • Optimiert: 10-12%
    • Ungünstig: 16-20%

Mehrere Flächen

Sie können beliebig viele Flächen mit unterschiedlichen Ausrichtungen anlegen:

  • Ost-West-Anlage: Je eine Fläche mit Azimut -90° und +90°
  • Dach + Fassade: Kombination aus geneigter Fläche und Vertikalfläche
  • Gaube + Hauptdach: Unterschiedliche Neigungen

Tipp für Ost-West-Anlagen: Obwohl der Gesamtertrag etwas geringer ist als bei reiner Südausrichtung, verteilt sich die Produktion gleichmäßiger über den Tag. Das erhöht den Eigenverbrauch ohne Speicher!

Fläche duplizieren

Mit "Duplizieren" können Sie eine Fläche kopieren und nur einzelne Parameter anpassen - praktisch für symmetrische Dächer.


3.4 Verschattungsanalyse (pro Fläche)

Für jede PV-Fläche können Sie eine detaillierte Verschattungsanalyse durchführen.

Verschattungseditor öffnen

Klicken Sie auf "Verschattung analysieren" neben der jeweiligen Fläche.

Hindernisse hinzufügen

Im 2D-Editor (Draufsicht) können Sie verschiedene Hindernisse einzeichnen:

Hindernis Beschreibung Typische Höhe
Gebäude Nachbargebäude, Schornsteine 5-15 m
Laubbaum Verliert Blätter im Winter 8-20 m
Nadelbaum Ganzjährige Verschattung 10-25 m
Hecke Niedrige Verschattung 1-3 m
Wald Entfernter Waldrand variabel
Schornstein Auf dem eigenen Dach 1-2 m über Dach
Strommast Schlanke Verschattung 10-30 m
Antenne Kleinere Hindernisse 1-3 m
Hügel Geländeerhebung (Horizontverschattung) variabel

Anlagenhöhe einstellen

Geben Sie die Höhe der PV-Anlage über dem Boden an (z.B. 7 m bei einem zweistöckigen Haus). Dies ist wichtig für die korrekte Berechnung der Verschattungswinkel.

Sonnensimulation starten

Nach dem Einzeichnen der Hindernisse können Sie die Sonnensimulation starten:

  1. Monat wählen: Dropdown für Januar bis Dezember
  2. Animation starten: Zeigt den Sonnenverlauf im Zeitraffer
  3. Stunde wählen: Slider für jede Stunde des Tages

Angezeigt werden:

  • Sonnenposition: Visualisierung des Sonnenstands
  • Schattenwurf: Welche Bereiche verschattet sind
  • Stündlicher Ertrag: Wie viel Leistung in dieser Stunde produziert wird
  • Sonnenauf-/untergang: Automatisch berechnet für den gewählten Tag

Verschattungsverluste berechnen

Klicken Sie auf "Verschattung berechnen", um die jährlichen Verluste zu ermitteln:

  • Monatliche Verluste [%]: Wie viel Ertrag pro Monat verloren geht
  • Jährlicher Verlust [%]: Gesamte Ertragsminderung
  • Ertrag mit Verschattung [kWh]: Realistischer Jahresertrag

Wichtig bei Laubbäumen: Im Winter (wenn kein Laub) sind die Verluste geringer, aber auch der Solarertrag generell niedriger. Im Sommer (mit Laub) können die Verluste erheblich sein, genau wenn der Ertrag am höchsten wäre!


3.5 Tab 3: Verbrauch

In diesem Tab geben Sie Ihren Stromverbrauch an, um Eigenverbrauch und Autarkie zu berechnen.

Gebäudetyp wählen

Wählen Sie Ihren Gebäudetyp:

  • Einfamilienhaus: Typisch 3.000-5.000 kWh/Jahr
  • Wohnung: Typisch 1.500-3.000 kWh/Jahr

Haushaltsprofil

Wählen Sie ein Standard-Lastprofil:

  • Familie mit Kindern: Hoher Tagesverbrauch
  • Berufstätige: Verbrauch morgens und abends
  • Homeoffice: Gleichmäßiger Tagesverbrauch
  • Rentner: Hoher Tagesverbrauch

Das Lastprofil bestimmt, wann der Strom verbraucht wird - entscheidend für den Eigenverbrauch!

Jahresverbrauch eingeben

  • Gesamtverbrauch [kWh/Jahr]: Aus letzter Stromrechnung oder Schätzung
  • Verbraucher einzeln erfassen: Für genauere Berechnung

Verbraucher hinzufügen

Für eine präzise Berechnung können Sie einzelne Verbraucher erfassen:

Verbraucher Typischer Verbrauch Lastprofil
Kühlschrank 150-300 kWh/Jahr Konstant
Waschmaschine 150-250 kWh/Jahr Flexibel
Geschirrspüler 200-300 kWh/Jahr Flexibel
E-Auto (8.000 km/Jahr) 1.500-2.000 kWh/Jahr Abends/Nachts
Wärmepumpe 3.000-8.000 kWh/Jahr Heizperiode
Klimaanlage 200-500 kWh/Jahr Sommer

Tipp: Flexible Verbraucher wie Waschmaschine oder E-Auto können Sie gezielt in die Sonnenstunden legen, um den Eigenverbrauch zu erhöhen!


3.6 Tab 4: Speicher (Batteriespeicher)

Hier konfigurieren Sie einen optionalen Batteriespeicher.

Speicher aktivieren

Aktivieren Sie die Checkbox "Batteriespeicher verwenden", um einen Speicher in die Berechnung einzubeziehen.

Kapazität wählen

Schnellauswahl-Buttons:

  • 5 kWh: Für kleine Anlagen (3-5 kWp)
  • 10 kWh: Standard für Einfamilienhäuser (5-8 kWp)
  • 15 kWh: Für größere Anlagen oder E-Auto
  • 20 kWh: Maximale Unabhängigkeit

Manuelle Eingabe: 1-100 kWh

Empfehlung:

Optimale Kapazität ≈ 70% des Tagesverbrauchs [kWh]

Bei 4.000 kWh/Jahr → 4.000 ÷ 365 × 0,7 ≈ 7,7 kWh

Speicherparameter

  • Wirkungsgrad [%]: Typisch 90-95% (Lade-/Entladeverluste)
  • Ladeleistung [kW]: Maximale Laderate (typisch C/2, also 5 kW bei 10 kWh)
  • Entladeleistung [kW]: Maximale Entladerate

Wirtschaftlicher Hinweis: Speicher erhöhen den Eigenverbrauch und die Autarkie, sind aber oft noch nicht wirtschaftlich. Die Amortisationszeit verlängert sich typischerweise um 5-10 Jahre. Prüfen Sie die Wirtschaftlichkeit im Ergebnis-Tab!


3.7 Tab 5: Finanzen

In diesem Tab geben Sie die wirtschaftlichen Parameter für die Rentabilitätsberechnung ein.

Investitionskosten

  • Anlagenkosten [€]: Gesamtkosten für Module, Wechselrichter, Montage
    • Richtwert: 1.200-1.500 €/kWp (Kleinanlage) bis 900-1.100 €/kWp (Großanlage)
  • Speicherkosten [€]: Falls Speicher aktiviert
    • Richtwert: 500-800 €/kWh Kapazität
  • Jährliche Kosten [€/Jahr]: Wartung, Versicherung, Zählergebühren
    • Richtwert: 100-300 €/Jahr

Kostenrechner: Bei Klick auf "Kosten schätzen" wird automatisch eine Schätzung basierend auf Ihrer Anlagenleistung berechnet (1.200 €/kWp).

Strompreise

  • Strompreis [ct/kWh]: Ihr aktueller Strombezugspreis
    • 2024: Typisch 30-40 ct/kWh in Deutschland
  • Einspeisevergütung [ct/kWh]: Vergütung für Netzeinspeisung nach EEG
    • 2024 (Anlagen bis 10 kWp): 8,1 ct/kWh
    • 2024 (Anlagen 10-40 kWp): 7,0 ct/kWh
  • Strompreissteigerung [%/Jahr]: Erwartete jährliche Steigerung
    • Historisch: 3-5%/Jahr
    • Konservativ: 2-3%/Jahr

Betrachtungszeitraum

  • Betrachtungszeitraum [Jahre]: Typisch 20-25 Jahre (Modulgarantie)
  • Degradation [%/Jahr]: Jährliche Leistungsminderung der Module
    • Standard: 0,5%/Jahr (nach 20 Jahren noch ~90% Leistung)

Verschattungsanalyse

4.1 Übersicht

Die Verschattungsanalyse ist eines der wichtigsten Features des Solarrechners. Selbst kleine Verschattungen können den Ertrag erheblich reduzieren:

Verschattung Typischer Ertragsverlust
Keine 0%
Schornstein 2-5%
Einzelner Baum 5-15%
Nachbargebäude 10-30%
Waldrand 15-40%
Starke Verschattung 30-60%

4.2 2D-Draufsicht-Editor

Der Draufsicht-Editor zeigt Ihre PV-Fläche von oben. Hier können Sie:

  1. Hindernisse platzieren: Klicken Sie auf das gewünschte Hindernis und platzieren Sie es per Klick
  2. Größe anpassen: Ziehen Sie an den Ecken, um die Größe zu ändern
  3. Position verschieben: Ziehen Sie das Hindernis an die richtige Stelle
  4. Höhe einstellen: Geben Sie die Höhe in Metern ein
  5. Löschen: Mit der Entfernen-Taste oder dem Papierkorb-Symbol

4.3 Sonnensimulation

Die Sonnensimulation zeigt den Schattenwurf im Tagesverlauf:

  1. Wählen Sie einen Monat (z.B. Juni für Sommermaximum, Dezember für Winterminimum)
  2. Starten Sie die Animation oder wählen Sie eine bestimmte Uhrzeit
  3. Beobachten Sie, welche Bereiche der PV-Fläche verschattet werden
  4. Der Ertrag wird in Echtzeit angezeigt

Besondere Tage:

  • 21. Juni (Sommersonnenwende): Höchster Sonnenstand, längster Tag
  • 21. Dezember (Wintersonnenwende): Niedrigster Sonnenstand, kürzester Tag
  • 21. März/September (Tagundnachtgleiche): Mittlerer Sonnenstand

4.4 Ergebnisse der Verschattungsanalyse

Nach der Berechnung erhalten Sie:

  • Jahresertrag ohne Verschattung [kWh]
  • Jahresertrag mit Verschattung [kWh]
  • Ertragsverlust [%]
  • Monatliche Aufschlüsselung: Welche Monate sind am stärksten betroffen?

Praxistipp: Verschattung im Winter ist weniger kritisch als im Sommer, da der Solarertrag ohnehin gering ist. Achten Sie besonders auf Verschattung zwischen März und Oktober!


Ergebnisse verstehen

Nach Eingabe aller Parameter klicken Sie auf "Berechnen". Die Ergebnisse werden in vier Tabs präsentiert.

5.1 Tab 1: Übersicht

Kennzahlen-Cards

Vier große Karten zeigen die wichtigsten Ergebnisse:

Kennzahl Bedeutung Beispiel
Jahresertrag [kWh/Jahr] Strommenge, die Ihre Anlage produziert 5.500 kWh
Autarkiegrad [%] Anteil Ihres Bedarfs, der durch PV gedeckt wird 65%
Jährliche Einsparung [€/Jahr] Eingesparte Stromkosten 850 €
CO₂-Einsparung [kg/Jahr] Vermiedene CO₂-Emissionen 2.200 kg

Flächenübersicht

Tabelle mit allen konfigurierten PV-Flächen:

  • Fläche (Name)
  • Erzeugte Elektrizität [kWh]
  • Leistung [kWp]
  • Fläche [m²]
  • Anzahl Module
  • Neigung [°]
  • Ausrichtung (Azimut)

5.2 Tab 2: Finanzen

Jahresauswahl

Wählen Sie ein Jahr innerhalb des Betrachtungszeitraums, um die Entwicklung zu sehen.

Vorher-/Nachher-Vergleich

Parameter Ohne PV Mit PV Veränderung
Stromverbrauch 4.500 kWh 4.500 kWh -
Stromerzeugung 0 kWh 5.500 kWh +5.500 kWh
Netzbezug 4.500 kWh 1.800 kWh -2.700 kWh
Stromkosten 1.350 € 540 € -810 €

Erlöse

  • Einspeisevergütung [€/Jahr]: Einnahmen für überschüssigen Strom
  • Eigenverbrauchswert [€/Jahr]: Ersparnis durch selbst genutzten Strom
  • Speicherbeitrag [€/Jahr]: Zusätzlicher Wert durch Speicher

Kumulierte Betrachtung

  • Investitionskosten: Einmalige Anschaffung
  • Kumulierte Einsparungen: Summe aller Einsparungen bis zum gewählten Jahr
  • Amortisationspunkt: Wann hat sich die Anlage bezahlt?

5.3 Tab 3: Ertrag

Zusammenfassung

Erzeugung (dunkelblauer Bereich):

  • Gesamt erzeugte Energie [kWh]
  • Davon eingespeist [kWh]
  • Davon selbst verbraucht [kWh]

Verbrauch (hellblauer Bereich):

  • Gesamtstromverbrauch [kWh]
  • Davon aus Netz bezogen [kWh]
  • Davon aus Solarstrom [kWh]

Diagramme

Drei Kreisdiagramme visualisieren:

  1. Verwendung der Erzeugung: Eigenverbrauch vs. Einspeisung
  2. Erzeugung vs. Verbrauch: Bilanz zwischen Produktion und Bedarf
  3. Autarkiegrad: Wie unabhängig sind Sie?

Monatliche Aufschlüsselung

Balkendiagramm mit:

  • Monatlicher Ertrag [kWh]
  • Monatlicher Verbrauch [kWh]
  • Überschuss/Defizit pro Monat

5.4 Tab 4: Flächen

Detaillierte Ergebnisse pro PV-Fläche:

  • Stündliche Erzeugung: Typischer Tagesverlauf
  • Monatlicher Ertrag: Saisonale Verteilung
  • Verschattungsauswirkung: Falls Verschattungsanalyse durchgeführt
  • Spezifischer Ertrag [kWh/kWp]: Effizienz der Fläche

Tipps und Best Practices

6.1 Optimale Anlagengröße

Faustregel für Einfamilienhäuser:

Anlagengröße [kWp] ≈ Stromverbrauch [kWh] / 1.000

Bei 4.500 kWh Verbrauch → ca. 4,5 kWp

Aber: Größer ist oft besser! Da die Modulpreise gesunken sind, kann eine größere Anlage wirtschaftlicher sein - auch wenn mehr Strom eingespeist wird.

6.2 Ausrichtung und Neigung

Ausrichtung Neigung Ertrag vs. Süd-30°
Süden 30-35° 100% (Optimum)
Süden 45° 98%
Süden 15° 95%
Südost/Südwest 30° 95%
Ost/West 30° 85%
Ost+West (je 50%) 30° 90%

Flachdach: Aufständerung auf 10-15° ist oft optimal (Selbstreinigung, kein Schneeproblem)

6.3 Eigenverbrauch maximieren

  1. Verbraucher in Sonnenstunden legen:

    • Waschmaschine, Geschirrspüler tagsüber laufen lassen
    • Zeitschaltuhren oder Smart-Home nutzen
  2. Große Verbraucher:

    • E-Auto: Laden Sie tagsüber, wenn die Sonne scheint
    • Wärmepumpe: Erhöhte Warmwasserbereitung mittags
  3. Speicher sinnvoll dimensionieren:

    • Nicht zu groß (kosteneffizient: 1 kWh Speicher pro 1 kWp Anlage)
    • Nicht zu klein (sonst wenig Effekt)

6.4 Verschattung vermeiden

Vor der Installation prüfen:

  • ✅ Wachsen Bäume in den nächsten 20 Jahren ins Sichtfeld?
  • ✅ Sind Neubauten in der Nachbarschaft geplant?
  • ✅ Können Antennen, Satellitenschüsseln umgesetzt werden?
  • ✅ Ist der Schornstein optimierbar?

Moduloptimierung:

  • Leistungsoptimierer: Reduzieren Verluste bei Teilverschattung
  • Modulanordnung: Kritische Bereiche meiden
  • Getrennte Strings: Verschattete und unverschattete Module trennen

6.5 Wirtschaftlichkeit verbessern

  1. Mehrere Angebote einholen: Preise variieren stark
  2. Förderprogramme prüfen: KfW, regionale Förderungen
  3. Wallbox mitplanen: E-Auto erhöht Eigenverbrauch drastisch
  4. Wartung planen: 100-200 €/Jahr einkalkulieren

Häufige Fragen (FAQ)

Wie genau sind die Ertragsberechnungen?

Die Berechnungen basieren auf PVGis-Daten mit einer typischen Abweichung von ±5-10% gegenüber realen Erträgen. Faktoren wie:

  • Jahresspezifische Wetterbedingungen
  • Tatsächliche Verschattung
  • Modulalterung
  • Schneelast

können zu Abweichungen führen.

Kann ich mehrere Dachflächen kombinieren?

Ja! Sie können beliebig viele Flächen mit unterschiedlichen Ausrichtungen anlegen. Der Rechner summiert die Erträge automatisch.

Lohnt sich ein Batteriespeicher?

Das hängt von mehreren Faktoren ab:

  • Strompreis: Je höher, desto eher lohnt sich der Speicher
  • Eigenverbrauchspotenzial: Ohne Speicher typisch 25-35%, mit Speicher 50-75%
  • Speicherkosten: Aktuell 500-800 €/kWh

Berechnung: Der Finanz-Tab zeigt die Wirtschaftlichkeit mit und ohne Speicher.

Wie oft müssen Module gereinigt werden?

In Deutschland reicht in der Regel der Regen für die Reinigung. Bei starker Verschmutzung (Landwirtschaft, Vogelkot):

  • Alle 1-2 Jahre Reinigung empfohlen
  • Kosten: 2-3 €/m² Modulfläche

Was passiert bei Stromausfall?

Standard-PV-Anlagen schalten sich bei Stromausfall automatisch ab (Einspeiseschutz). Für Notstrom benötigen Sie:

  • Hybrid-Wechselrichter mit Notstromfunktion
  • Batteriespeicher ausreichender Größe
  • Separate Notstromsteckdose

Wie lange halten PV-Module?

  • Lebensdauer: 25-30 Jahre (meist länger)
  • Garantie: Typisch 25 Jahre mit 80% Leistungsgarantie
  • Degradation: Ca. 0,5% Leistungsverlust pro Jahr

Brauche ich eine Genehmigung?

Für PV-Anlagen auf Wohngebäuden:

  • Meist genehmigungsfrei: Anlagen auf Dachflächen unter 10 kWp
  • Anmeldepflicht: Beim Netzbetreiber und im Marktstammdatenregister
  • Denkmalschutz: Kann Genehmigung erfordern

Hintergrundinformationen

8.1 PVGis-Datenbank

Das Photovoltaic Geographical Information System (PVGis) wird vom Joint Research Centre (JRC) der Europäischen Kommission betrieben. Es enthält:

  • Satellitendaten: CM SAF (Climate Monitoring Satellite Application Facility)
  • Strahlungsdaten: 2005-2020 für TMY (Typical Meteorological Year)
  • Auflösung: ~2,5 km Gitterweite
  • Genauigkeit: ±5% für Globalstrahlung

8.2 Berechnung des Sonnenstands

Der Sonnenstand wird nach dem NREL SPA-Algorithmus (Solar Position Algorithm) berechnet:

  • Azimut: Horizontale Position der Sonne (0° = Süden)
  • Elevation: Höhe über dem Horizont
  • Sonnenauf-/untergang: Exakt für jeden Tag berechnet
  • Genauigkeit: ±0,0003° für die Jahre -2000 bis 6000

8.3 Normen und Standards

Der Solarrechner orientiert sich an:

  • PVGis: Europäische Solarstrahlungsdatenbank
  • VDI 2067: Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen
  • DIN EN IEC 61724: Photovoltaik-Systemüberwachung
  • IEC 61853: PV-Modul-Leistungsmessung
  • EEG 2023: Erneuerbare-Energien-Gesetz (Einspeisevergütung)

8.4 CO₂-Berechnung

Die CO₂-Einsparung wird berechnet mit:

CO₂-Einsparung [kg] = Stromerzeugung [kWh] × CO₂-Faktor [g/kWh] / 1000

CO₂-Faktoren:

  • Deutscher Strommix 2023: 380 g/kWh
  • PV-Strom (Herstellung eingerechnet): 30-50 g/kWh
  • Nettoeinsparung: Ca. 330-350 g/kWh

8.5 Typische Modulspezifikationen (2024)

Parameter Typischer Wert
Leistung pro Modul 400-450 Wp
Wirkungsgrad 20-22%
Fläche pro Modul 1,7-2,0 m²
Gewicht 20-25 kg
Temperaturkoeffizient -0,3 bis -0,4 %/°C
Leistungsgarantie 25 Jahre (80%)

9. Weiterführende Informationen

Offizielle Quellen

Förderprogramme

  • KfW-Förderung - Kredite und Zuschüsse
  • Landesförderprogramme - Je nach Bundesland

Normen

  • VDI 2067: Wirtschaftlichkeit gebäudetechnischer Anlagen
  • DIN EN IEC 61724: Photovoltaik-Systemüberwachung

Zum Rechner: Solarrechner starten

Letzte Aktualisierung: Dezember 2025