Tabelle: So viel Ertrag kann deine PV-Anlage bringen

• PV-Ertrag: Der spezifische Ertrag einer Photovoltaikanlage gibt an, wie viel Solarstrom eine Anlage pro Kilowatt-Peak (kWp) eingesetzter Leistung produziert.

• Einflussfaktoren: Der Ertrag einer Solaranlage wird durch verschiedene Faktoren, wie Standort, Ausrichtung, Neigungswinkel, Nennleistung der Module, Wetterbedingungen und Verschattung, beeinflusst.

• Jahresertrag: In Deutschland erzeugt 1 kWp Photovoltaik durchschnittlich 1.000 kWh Solarstrom pro Jahr.

• Quadratmeter: Ein modernes Solarmodul kann jährlich 218 kWh Strom produzieren. 

Der Ertrag einer Photovoltaikanlage gibt an, wie viel Solarstrom die Anlage produziert. Die Strommenge wird in Kilowattstunden (kWh) gemessen und gibt Auskunft darüber, wie effizient die Anlage arbeitet. In der Regel kannst du dich auf den Jahresertrag der PV-Anlage konzentrieren, um die Leistungsfähigkeit zu beurteilen. Monatliche Erträge bieten dir zusätzliche Einblicke und ermöglichen einen detaillierteren Vergleich. Da der tägliche Ertrag aufgrund von Wetterbedingungen stark schwanken kann, liefert er nur begrenzte Aussagen zur allgemeinen Leistung der Solaranlage.

Der spezifische Ertrag einer PV-Anlage, angegeben in kWh pro Kilowatt-Peak (kWp), ist besonders hilfreich, um die Effizienz der Anlage unabhängig von ihrer Größe zu bewerten. Ein hoher Photovoltaik-Ertrag ist entscheidend für den Erfolg deiner Anlage, da er die finanzielle Rentabilität bestimmt. Je höher der Ertrag pro kWp ist, desto größer ist dein wirtschaftlicher Vorteil. Außerdem kann die kontinuierliche Überwachung der Erträge dabei helfen, technische Probleme schnell zu erkennen. Sorgst du für eine zeitnahe Behebung der Probleme, stellst du sicher, dass deine Solaranlage über viele Jahre effizient arbeitet.

Der wichtigste Faktor für den Ertrag deiner Photovoltaikanlage ist die Nennleistung der Solarmodule. Sie gibt die Spitzenleistung der Solarmodule unter standardisierten Laborbedingungen an. Je höher die Leistung der Module ist, desto mehr Strom produzieren sie. Es lohnt sich also, in Qualitätsmodule zu investieren, die einen hohen Wirkungsgrad haben.

Allerdings gibt es noch weitere Faktoren, die Einfluss auf die Rendite einer PV-Anlage nehmen: 

• Standort: Die Anzahl der Sonnenstunden variiert abhängig von der geografischen Lage. Im Süden Deutschlands sind die Sonnenstunden höher als im Norden, wodurch der PV-Ertrag steigt.

• Ausrichtung: Eine optimale Ausrichtung der PV-Module nach Süden maximiert den Ertrag. Bei einer Ost- oder Westausrichtung erreicht die Anlage etwa 80 Prozent des Maximalwerts. Bei einer Nordausrichtung reduziert sich der Ertrag auf etwa 55 bis 60 Prozent.

• Ost-West-Ausrichtung: Anlagen, die nach Osten und Westen ausgerichtet sind, produzieren morgens im Osten und nachmittags im Westen am meisten Strom. So wird eine gleichmäßigere Energieproduktion über den Tag hinweg ermöglicht.

• Neigungswinkel: Ein optimaler Neigungswinkel zwischen 30-35° kann den Ertrag deutlich steigern, während ein suboptimaler Winkel den Ertrag mindert.

• Zubehör: Die Leistung der Photovoltaikanlage hängt nicht nur von den Solarmodulen ab, sondern auch von Komponenten wie Wechselrichtern und Kabeln. Moderne Wechselrichter haben einen Wirkungsgrad zwischen 96 und 98 Prozent.

• Wetter: Schwankungen bedingt durch das Wetter können den Jahresertrag der PV-Anlage beeinflussen. Ein besonders sonniges Jahr kann höhere Erträge bringen, während ein Jahr mit vielen bewölkten Tagen weniger Solarstrom produziert.

• Verschattung: Schatten durch bauliche Elemente wie Dachgauben, Schornsteine oder Satellitenschüsseln sowie wachsendes Grün können den Ertrag erheblich mindern. Verschattete Solarmodule erzeugen weniger Strom, wodurch sich der Solarertrag reduziert.

Damit du Photovoltaikanlagen unterschiedlicher Größen miteinander vergleichen kannst, ist der spezifische Ertrag in kWh/kWp pro Jahr relevant. In Deutschland liegt der durchschnittliche Jahresertrag bei 1.000 kWh/kWp. Das heißt, eine PV-Anlage mit einem 1 kWp würde 1.000 kWh Strom produzieren. Allerdings variiert der Ertrag je nach Standort, sodass in Norddeutschland durchschnittlich 900 kWh/kWp und in Süddeutschland 1.100 kWh/kWp Solarstrom erzeugt wird. Je nach Größe und Leistung der Anlage ergibt sich der durchschnittliche PV-Ertrag wie in folgender Tabelle:

Ob eine Photovoltaikanlage an deinem Standort sinnvoll ist, gilt es individuell zu prüfen. Denn auch, wenn die Anlage von der optimalen Ausrichtung nach Süden abweicht, kann sie sich lohnen. Dabei sollte die Anlage mindestens den Stromverbrauch deines Haushalts decken. Bei einem Stromverbrauch von 4.000 kWh pro Jahr ergibt sich also eine Mindestleistung der PV-Anlage von 4 kWp. Allerdings entsteht bei Solaranlagen immer ein gewisser Energieverlust und die Leistung nimmt im Laufe der Jahre etwas ab. Zusätzlich werden Haushalte perspektivisch weiter elektrifiziert, z. B. durch den Kauf von E-Autos oder Wärmepumpen. Deshalb empfiehlt es sich, für einen Stromverbrauch von 4.000 kWh eine leistungsstärkere Anlage anzuschaffen. Zur Berechnung kann folgende Faustformel verwendet werden:

Für einen beispielhaften Verbrauch von 4.000 kWh - typisch für ein Einfamilienhaus - würde sich durch die Berechnung eine Leistung von 10 kWp ergeben.

Eine Photovoltaikanlage produziert täglich ungefähr 2,7 kWh Strom pro kWp installierter Leistung. Wobei der Ertrag im Sommer deutlich höher liegt und im Winter niedriger. Eine Solaranlage mit 10 kWp installierter Leistung generiert pro Tag ca. 27 kWh.

Wie hoch der Ertrag pro Quadratmeter ausfällt, hängt von der Leistung der installierten PV-Module und den äußeren Gegebenheiten ab. Zum Berechnen des jährlichen Photovoltaik-Ertrags pro Quadratmeter kannst du folgende Formel nutzen:

Beispielrechnung: 

• Ein beispielhaftes PV-Modul hat eine Nennleistung von 425 W (0,425 kWp)

• Der jährliche PV-Ertrag pro Modul beträgt durchschnittlich: 0,425 kWp * 1.000 kWh/kWp = 425 kWh

• Das Solarmodul hat eine Fläche von 1,95 m²

• Berechnung des jährlichen PV-Ertrag pro m²: 425 kWh / 1,95 m² ≈ 218 kWh/m²

Somit erzeugt ein Quadratmeter Photovoltaik ungefähr 218 kWh Strom pro Jahr. Weißt du wie groß die Fläche deines Daches ist, die mit Solarmodulen belegbar ist, kannst du mit dieser Angabe abschätzen, wie viel Strom eine Solaranlage auf deinem Haus maximal pro Jahr erzeugt. Für ein Dach mit nutzbarer Fläche von 50 m² sieht die Rechnung wie folgt aus: 

218 kWh/m² x 50 m² = 10.900 kWh

Eine 50 m² große Photovoltaikanlage könnte also einen jährlichen Ertrag von ungefähr 10.900 kWh Solarstrom erzeugen.

Ausgehend von dem Ergebnis der vorherigen Rechnung, dass ein Solarmodul pro Quadratmeter jährlich etwa 218 kWh Strom erzeugt, kannst du nun ausrechnen, wie viel Strom ein Quadratmeter am Tag erzeugt. Dazu rechnest du 218 kWh / 365 Tage ≈ 0,6 kWh. Ein Quadratmeter Photovoltaik generiert täglich also ungefähr 0,6 kWh bzw. 600 Watt Solarstrom.

Unsere PV-Module haben eine Leistung von 415 bis 425 Watt und können pro Jahr 500 bis 600 kWh Strom produzieren. Für eine 10 kWp Anlage benötigst du etwa 25 Solarmodule und eine Dachfläche von 50 Quadratmetern. Pro Jahr kann eine 10 kWp PV-Anlage von 1KOMMA5° somit einen Ertrag von 12.500 bis 15.000 kWh Solarstrom erzeugen.

Die Erträge von Solaranlagen schwanken aufgrund der verschiedenen Wetterbedingungen der Jahreszeiten erheblich. Im Herbst und Winter sind die PV-Erträge am niedrigsten, während sie im Frühling und Sommer am höchsten sind. Mit ungefähr 76 Prozent wurde 2023 der mit Abstand größte Anteil am Jahresertrag von PV-Anlagen im Frühling und Sommer erzielt:

Folgende Tabelle zeigt den monatlichen PV-Ertrag mit Daten aus dem Jahr 2023:

Prinzipiell erzeugt eine PV-Anlage am meisten Strom, wenn die Sonne senkrecht auf die Module trifft. Wann genau das ist, hängt von der Ausrichtung der Anlage ab: 

Da die Sonne im Norden nie zu sehen ist, fällt der Stromertrag dort in der Regel 30 bis 40 Prozent niedriger als bei optimalen Bedingungen aus. Mit einem möglichst flachen Neigungswinkel kann aber auch hier eine Solaranlage sinnvoll sein.

Eine Photovoltaikanlage ist eine effektive Möglichkeit, Solarstrom zu erzeugen und dadurch Energiekosten zu senken. Der Ertrag deiner PV-Anlage hängt von zahlreichen Faktoren wie der Anlagengröße, der Auswahl der Module, der Ausrichtung und dem Neigungswinkel der Anlage ab. Besonders wichtig ist, dass die Anlage auf den individuellen Stromverbrauch abgestimmt ist, wobei du zukünftige Verbrauchssteigerungen berücksichtigen solltest. Verschattungen und Verschmutzungen können deinen Ertrag erheblich mindern, daher ist eine sorgfältige Planung und regelmäßige Wartung der Anlage unerlässlich. Mit der richtigen Dimensionierung und optimalen Bedingungen kann deine PV-Anlage eine hohe Rendite und langfristige Effizienz gewährleisten.

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