Dimensionierung einer Photovoltaikanlage

Wichtig ist zunächst die Überlegung und Ermittlung der Basisdimensionen unter dem Aspekt des Eigenverbrauchs.

Dazu ist es wichtig, zuerst den tatsächlichen Eigenverbrauch zu ermitteln. Geht dies, z.B. im Falle eines Neubaus, nicht, müssen Plan- oder Erfahrungswerte angenommen werden. Nach heutigem Stand der Technik benötigt eine 4-köpfige Familie etwa 4700 kWh Strom pro Jahr. In einem Zweipersonenhaushalt sind das immerhin noch rund 3100 kWh pro Jahr. Dabei sind aber keine individuellen Ausstattungen wie Saunaöfen, Solarien oder eine Warmwasseraufbereitung mittels Strom berücksichtigt. Je nach Objekt können diese Werte drastisch von den Durchschnittswerten abweichen. Eine genaue Abschätzung kann aber in jedem Fall durch Fachpersonal getroffen werden.

Tipp: Wenn die Anschaffung eines Elektroautos angedacht wird, sollte das gegebenenfalls in die Abschätzung miteinbezogen werden.

Ist die Größenordnung des Eigenverbrauchs bekannt, kann auch die Dimensionierung der Photovoltaikanlage an diese Größe angepasst werden. Ist die Anlage zu klein bemessen, ist die Eigenverbrauchsrate zwar sehr hoch, aber es kann nur ein kleiner Bruchteil des Eigenbedarfs gedeckt werden. Ist die Anlage zu groß, bleibt zu viel Energie ungenutzt. Als Richtwert gilt, dass die Anlage in den meisten Fällen nicht mehr als um 20% überdimensioniert werden sollte.

Die nächste Größe, die es bei der Dimensionierung einer Photovoltaikanlage zu beachten gilt, ist die Lage des Daches. Die meisten Dächer sind nicht optimal ausgerichtet, so dass auch hier Verluste einzurechnen sind. Die ideale Ausrichtung einer Photovoltaikanlage ist in unseren Breiten eine Ausrichtung nach Süden bei einer Modulneigung von ca. 30°. Abweichungen davon sind aber längst nicht mehr so problematisch, wie sie einmal waren. So liefern Anlagen von Südosten bis Südwesten ausgerichtet, mit einer Schräge zwischen 10-50° noch immer beachtliche 95% der Leistung.

Werden die Module hingegen nicht auf dem Dach montiert, sondern in die Fassade integriert, so sind die Leistungseinbußen von 30-40% deutlich spürbar und müssen in die Berechnung der benötigten Solarfläche einbezogen werden. Genaue Auskunft darüber gibt der Artikel Einfluss der Ausrichtung auf den Wirkungsgrad von Photovoltaikanlagen.

Wird noch einmal das Beispiel eines "durchschnittlichen" Vierpersonenhauhaltes aufgegriffen, so beläuft sich die notwendige Anlagengröße für optimalen Eigenverbrauch auf ca. 5 kWp. 20 Module mit der Größe von 1,67m² haben dabei eine Nennleistung von 4,8 kWp und belegen eine Fläche von 34 m². Bei optimaler Ausrichtung und guter Sonneneinstrahlung (1.260 kWh/m²a) wird der Energieertrag bei annähernd 5 kWh/a liegen.

Hinweis: Je nach persönlichen Vorlieben und der Ausstattungsvariante wird die Dimensionierung der im individuellen Fall optimalen Photovoltaikanlage davon aber mehr oder weniger abweichen.