Solaranlagerechner: Individuelle Solaranlage / Photovoltaikanlage selbst berechnen

Eine Solaranlage auf dem Dach hat viele Vorteile. Besonders für Selbstständige ist die eigene Energieproduktion nicht nur sinnvoll, sondern kann auch noch rentabel sein. Für alle, die überlegen, eine Photovoltaikanlage auf ihrem Dach zu installieren, ist es sinnvoll vorab eine eigene kleine Berechnung durchzuführen um herauszufinden, wie teuer die Installation einer solchen Anlage wird und ob es für den Besitzer im Bereich des möglichen liegt.

Photovoltaikanlage in 8 einfachen Schritten

Schritt für Schritt – Im Internet finden sich zahlreiche Solarrechner mit denen die Größe der Photovoltaikanlage ungefähr bestimmt werden kann. Kunden soll dies helfen einzuschätzen, wie groß die Anlage sein muss und wie hoch die Kosten werden. Viele dieser Rechner berücksichtigen allerdings wichtige Faktoren nicht, weshalb Immobilienbesitzer nur ungenaue Angaben erhalten. Mit unseren acht Schritten, können Sie selbst die individuelle Größe der Photovoltaikanlage berechnen, die Sie für Ihr Eigenheim benötigen. Wir beachten dabei alle Faktoren und Sie können sich somit ein detailliertes Bild über Ihre Investition verschaffen.

Schritt 1 – Energieverbrauch pro Jahr

Das primäre Ziel einer Photovoltaikanlage ist es, die benötigte Energie für Ihren Haushalt herzustellen ohne auf das öffentliche Netz zugreifen zu müssen. Die Größe Ihrer individuellen Photovoltaikanlage hängt also zu aller erst mit Ihrem persönlichen Energieverbrauch zusammen. Wie hoch ist also Ihr Verbrauch an elektrischer Energie pro Jahr? Diese Frage können Sie sich selbst mit der letzten Stromrechnung beantworten.

Im ersten Schritt müssen Sie also Ihren durchschnittlichen Stromverbrauch in Kilowattstunden (kWh) der letzten 5 Jahre (j) berechnen. Wie hat sich der Preis pro Kilowattstunden und der durchschnittliche Stromverbrauch verändert? Bedenken Sie bei der Berechnung in jedem Falle auch zukünftige Anschaffungen, wie eine Wärmepumpe oder ein Elektroauto, eben alles, was auch Strom verbraucht und Ihren Gesamtverbrauch beeinflusst.

Beispiel:
Familie A weist einen durchschnittlichen Energieverbrauch über die letzten fünf Jahre von 5.000 kWh auf. Die Anschaffung einer Photovoltaikanlage soll den Großteil dieser Energie abdecken können.

Formel:
Ihr persönlicher Stromverbrauch pro Jahr (SV)=______ kWh / j

Schritt 2 – Energieproduktion der Photovoltaikanlage

Damit die Photovoltaikanlage Ihren Eigenverbrauch deckt, sollte sie mindestens 25 Prozent mehr Energie liefern als Sie über das Jahr verbrauchen. Die 25 Prozent sind ein Erfahrungswert, mit dem gerne gerechnet wird. Überschüssige Energie kann in einem Speicher ‘gelagert′ werden oder Sie speisen ihn in das öffentliche Netz ein. Der Eigenverbrauch, der mit der Solarenergie gedeckt wird ist der Teil, den Sie später nicht mehr bei Energiekonzernen kaufen müssen, sondern einfach selber produzieren. Die optimale Stromproduktionsmenge für Ihre Photovoltaikanlage beträgt also 125 %.

Beispiel:
Familie A, die einen durchschnittlichen Energieverbrauch von 5.000 kWh hat, rechnet nun mit diesem Wert weiter. Ihre optimale Stromproduktionsmenge liegt also bei 125 % x 5000 kWh = 6250 kWh

Formel:
Optimal Stromproduktionsmenge der Photovoltaikanlage = 125 % x SV

Schritt 3 – der regionale Energieertrag

Auch wenn in Deutschland nicht 365 Tage im Jahr die Sonne scheint, lohnt sich eine Photovoltaikanlage dennoch. Das Vorurteil, eine Photovoltaikanlagen rechnet sich nur in südlichen Ländern, ist also zu entkräften, denn die Globalstrahlung liegt im Durchschnitt bei 1.100 Kilowattstunden pro Quadratmeter (kWh/a) im Jahr. Die fortgeschrittene Technik erlaubt zudem eine gute Kühlung und Selbstreinigung der Anlagen, was die Wirksamkeit bestärkt.

Der regionale Energieertrag (RE) für Ihre Photovoltaikanlage setzt sich aus der Einheit Kilowattstunden pro Kilowattpeak und pro Jahr (kWh / (kWp x a)) zusammen und ist je nach Region unterschiedlich. Damit Sie sich über Ihre Region informieren können geben wir hier einen kleinen Überblick über die durchschnittliche kWh/m² für die einzelnen Bundesländer:

• Baden-Württemberg: 1050–1175 kWh/m²
• Bayern: 975–1175 kWh/m²
• Berlin / Brandenburg: 975–1050 kWh/m²
• Hessen: 975–1100 kWh/m²
• Mecklenburg-Vorpommern: 1000–1050 kWh/m²
• Hamburg, Bremen, Niedersachsen: 950–1025 kWh/m²
• Nordrhein-Westfalen: 950–1025 kWh/m²
• Rheinland-Pfalz: 975–1125 kWh/m²
• Saarland: 1050–1100 kWh/m²
• Sachsen: 975–1100 kWh/m²
• Sachsen-Anhalt: 975–1050 kWh/m²
• Schleswig-Holstein: 950–1025 kWh/m²
• Thüringen: 975–1050 kWh/m²

Beispiel:
Familie A lebt in Nordrhein-Westfalen. Dieses Bundesland hat einen durchschnittlichen regionalen Energieertrag von: RE = 950–1025 kWh/m².

Formel:
Ihr regionaler Energiebetrag RE = ___________ kWh/(kWp x a)

Schritt 4 – die Gegebenheiten des Dachs

Die Gegebenheiten des Daches spielen bei Photovoltaikanlagen eine große Rolle. Die Dachausrichtung, Dachneigung und Verschattungen sollten Sie bei der Wahl Ihrer Solarzellen unbedingt beachten. Die vorgefasste Meinung, dass nur nach Süden ausgerichtete Module wirtschaftliche Erträge liefern wurde in den letzten Jahren jedoch widerlegt und es wurde gezeigt, dass auch Ost-, West- und sogar Norddächer sinnvolle Erträge liefern können. Je nach Dachneigung und Ausrichtung nach den Himmelsrichtungen kommt somit ein Abweichungswert zustande. Diese Zusammensetzung aus Werten können Sie für Ihre Region einfach herausfinden.

Beispiel:
Die Familie A hat ein Dach, dass eine Neigung von 30 Grad aufweist. Zudem weicht es um 40 Grad von Süden ab. Der Abweichungswert für die Familie A beträgt somit AW = 97,5 %

Formel:
Der Abweichungswert Ihrer Immobilie: AW= _______%

Schritt 5 – Modulverschattung vermeiden

Die Lage der Solarzellen sollte genauestens durchdacht werden. Verschattung kann die Leistung Ihrer Anlage deutlich verringern. Hierzu können schon pauschale Dinge, wie der Schatten eines Baumes, eines Nachbarhauses, eines Kamins oder einer Antenne zählen. Werfen solche Verursacher einen Schatten auf die Anlage, so ist die Leistung aller Module eines Leistungsstranges verringert. Achten Sie aber darauf, wann der Schatten Ihr Haus trifft. Da die meiste Energie in den Monaten zwischen März und Oktober erzielt wird, ist also ein Schatten, der die Immobilie nur im Winter trifft weniger Leistungshemmend als ein Schatten, der die Module in den Sommermonaten trifft. Je nach Art des Schattens, sollte ein Abschlag von 1–5 Prozent in die Rechnung mit einbezogen werden, um eine niedrigere Leistungsproduktion zu berücksichtigen.

Schritt 6 – regionaler Energieertrag anpassen

Falls Ihr Dach nicht optimal gelegen ist, sodass der Abweichungswert keine 100 Prozent ergibt, müssen die Abweichung mit in den regionalen Energieertrag eingerechnet werden. Dieser reduziert sich nämlich durch ein nicht optimales Dach etwas.

Beispiel:
Familie A hat einen Abweichungswert von 97,5 Prozent, welcher nun an den regionalen Energieertrag von Nordrhein-Westfalen angepasst werden muss. Familie A rechnet also für Ihre Immobilie: 97,5 % x 950 kWh/ (kWp x a) = 926,2 kWh/ (kWp x a)

Formel:
Persönlicher regionaler Energieertrag (PE) = Abweichungswert (AW) x regionaler Energieertrag (RE) = ______kWh/ (kWp x a)

Schritt 7 – die Größe Ihrer individuellen Photovoltaikanlage

Mit all den herausgefundenen Größen, können Sie nun die Größe Ihrer individuellen Phovoltaikanlage bestimmen. Wir benötigen hierfür die Einheit aus Schritt 2, also Ihre optimale Stromproduktionsmenge der Photovoltaikanlage und den errechneten persönlichen Energieertrag. Bei einer größeren Dachfläche kann der Bau einer größeren Anlage bedacht werden. Beachten Sie hierfür unseren Guide rund um das Thema Solarenergie.

Beispiel:
Familie A berechnet nun die Größe, die Ihre Photovoltaikanlage mindestens haben muss. Sie rechnen hierfür: 6.250 (kWh/a) / 926 (kWh/(kWp x a)) = 6,74 kWp. Ihre Anlage kann also eine Größe von 6,74 kWp haben.

Formel:
Größe der Photovoltaikanlage (PV) = Stromproduktion / persönlicher Energieertrag [PE] = _________ kWp

Schritt 8 – die benötigte Dachfläche

Der letzte Schritt ist die Berechnung der benötigten Dachfläche. Da Sie nun wissen, wie groß die Photovoltaikanlage mindestens sein muss, um Ihren Energieverbrauch zu decken, müssen Sie nun nur noch herausfinden, wie viel Dachfläche Sie benötigen, um die Anlage zu installieren. Ein typisches Photovoltaikmodul hat die Maße 1,67 m x 1 m (= 1,67 m²) und somit eine Leistung von 300 Wp. Um nun die Dachfläche zu berechnen, benötigen wir einen Faktor von 7 m²/ kWp, bei dem bereits gewisse Freiflächen berücksichtigt worden sind.

Beispiel:
Familie A ist nun beim letzten Schritt der Berechnung angekommen. Sie rechnen also: 6,74 kWp x 7 (m²/ kWp) = 47,25 m². Die Familie A benötigt also 47,25 m² Ihrer Dachfläche um eine Photovoltaikanlage zu installieren, die Ihren Energieverbrauch deckt.

Formel:
Die benötigte Dachfläche (DF) = Größe der Phovoltaikanlage (PV) x 7 (m²/ kWp)