PV-Anlage dimensionieren: Was müssen Sie beachten?
Die optimale Dimensionierung eine PV-Anlage entscheidet darüber, wie viel Solarstrom Sie selbst nutzen, wie schnell sich Ihre Investition amortisiert und wie unabhängig Sie von steigenden Strompreisen werden.
In diesem Ratgeber erfahren Sie Schritt für Schritt, wie Sie Ihren Energiebedarf berechnen, welche Faktoren die Größe Ihrer PV-Anlage bestimmen und wie sich Standort, Dachausrichtung und zukünftige Verbraucher wie E-Auto oder Wärmepumpe auf die ideale Leistung in kWp auswirken.
Mit praxisnahen Beispielrechnungen und wertvollen Tipps helfen wir Ihnen, die perfekte Balance zwischen Eigenverbrauch, Autarkiegrad und Investitionskosten zu finden – für eine Photovoltaikanlage, die optimal zu Ihnen passt.
Das Wichtigste in Kürze
- Größe der PV-Anlage immer am jährlichen Stromverbrauch orientieren – bei einem 4.000 kWh-Haushalt sind oft ca. 4–5 kWp ideal.
- Standortfaktoren wie Dachausrichtung, Neigungswinkel und Verschattung bestimmen maßgeblich den spezifischen Ertrag (900 – 1.200 kWh/kWp).
- Eigenverbrauch optimieren: Mit Speicher oder Ost/West-Ausrichtung lässt sich der Anteil selbst genutzten Stroms deutlich steigern.
- Wirtschaftlichkeitsberechnung vorab durchführen, um Amortisationszeit, Rendite und optimale Investitionshöhe zu ermitteln.
- Zukunft mitdenken: E-Auto, Wärmepumpe oder zusätzliche Verbraucher direkt in die Dimensionierung einplanen, um Nachrüstkosten zu vermeiden.
Energiebedarf berechnen: So finden Sie die optimale Größe Ihrer PV-Anlage
Die richtige Dimensionierung beginnt mit einer präzisen Berechnung Ihres jährlichen Strombedarfs – denn dieser Wert bestimmt maßgeblich, wie groß Ihre PV-Anlage in kWp ausfallen sollte. Nur wenn Leistungskapazität und Verbrauch optimal aufeinander abgestimmt sind, erzielen Sie maximale Erträge und Wirtschaftlichkeit.
Warum ist der Energiebedarf entscheidend für die Größe einer PV-Anlage?
Jede Photovoltaikanlage sollte so ausgelegt werden, dass sie den Stromverbrauch Ihres Haushalts möglichst gut abdeckt und gleichzeitig eine wirtschaftliche Rendite erzielt. Dabei ist es wichtig, nicht nur den aktuellen Bedarf zu berücksichtigen, sondern auch zukünftige Verbraucher wie E-Autos, Wärmepumpen oder Batteriespeicher einzuplanen.
Schritt 1: Stromverbrauch ermitteln
Die einfachste Möglichkeit, den Jahresverbrauch zu bestimmen, ist ein Blick auf Ihre letzte Stromabrechnung. Dort finden Sie den Gesamtverbrauch in Kilowattstunden (kWh pro Jahr).
Falls keine verlässlichen Werte vorliegen (z. B. bei Neubauten), können Sie mit typischen Durchschnittswerten arbeiten:
| Haushaltsgröße | Durchsnittsverbrauch (kWh pro Jahr) | Empfohlene PV-Leistung (kWp) bei 1.000 kWh/kWp Ertrag |
|---|---|---|
| 1 Person | 1.500 – 2.000 kWh | 1,5 – 2,0 kWp |
| 2-Personen-Haushalt | 2.500 – 3.000 kWh | 2,5 – 3,0 kWp |
| 3-Personen-Haushalt | 3.500 – 4.000 kWh | 3,5 – 4,0 kWp |
| 4-Personen-Haushalt | 4.000 – 4.500 kWh | 4,0 – 4,5 kWp |
| 5-Personen-Haushalt | 4.500 – 5.500 kWh | 4,5 – 5,5 kWp |
Schritt 2: Eigenverbrauch & Autarkie berücksichtigen
Die Eigenverbrauchsquote gibt an, wie viel des selbst erzeugten Solarstroms Sie direkt im Haushalt nutzen. Ein hoher Eigenverbrauch erhöht die Wirtschaftlichkeit.
Beispiel: Ein 4-Personen-Haushalt mit 4.000 kWh Verbrauch pro Jahr und einer PV-Anlage mit 5 kWp kann bei gutem Standort etwa 5.000 kWh erzeugen. Werden davon 35 % direkt verbraucht (1.750 kWh), sinkt der Netzstrombezug deutlich.
Mit einem Batteriespeicher kann die Eigenverbrauchsquote von ca. 30 – 40 % auf 60 – 80 % steigen.
Schritt 3: Ertrag je kWp für Ihren Standort bestimmen
Der Standort bestimmt, wie viel Strom eine kWp eine PV-Anlage erzeugen kann. In Deutschland liegen die Werte in der Regel zwischen 900 und 1.200 kWh pro kWp und Jahr.
Tipp: Zukünftige Erweiterungen einplanen
Bei der Berechnung der Größe Ihrer PV-Anlage sollten Sie mögliche künftige Stromverbraucher einbeziehen:
- E-Autos (ca. 1.500–2.000 kWh pro 10.000 km)
- Wärmepumpen (ca. 2.500–5.000 kWh/Jahr)
- Klimaanlagen oder größere Haushaltsgeräte
So vermeiden Sie, dass die Anlage zu klein dimensioniert wird und Sie später teuren Netzstrom zukaufen müssen.
Egal ob 4.000 kWh im 2-Personen-Haushalt oder 10 kWp PV-Anlage für ein energieintensives Einfamilienhaus – die richtige Berechnung Ihres Energiebedarfs ist der Schlüssel, um die ideale Größe Ihrer PV-Anlage zu bestimmen, Kosten zu senken und Ihren Eigenverbrauch zu maximieren.
Standortanalyse der PV-Anlage
Eine gründliche Standortanalyse ist unerlässlich für die optimale Auslegung der PV-Anlage. Die durchschnittliche Sonneneinstrahlung in Ihrer Region spielt eine zentrale Rolle und kann mit Hilfe von Solarkarten oder Online-Tools ermittelt werden. Weiterhin sind die Ausrichtung und Neigung des Daches entscheidend.
Die optimale Ausrichtung ist nach Süden mit einem Neigungswinkel zwischen 30 und 45 Grad. Es ist ebenfalls wichtig, mögliche Verschattungen durch Bäume, Gebäude oder andere Hindernisse zu berücksichtigen, da diese die kWp-Leistung der Anlage erheblich beeinflussen können.
Die zu erwartende spezifische Jahreserzeugung bewegt sich je nach Region typischerweise im Bereich von etwa 900 – 1.200 kWh/kWp.
Dimensionierung einer PV-Anlage: Systemkomponenten auswählen
Der Standort und die Größe der PV-Anlage gehen Hand in Hand mit den einzelnen Systemkomponenten. Module, Wechselrichter und Montagesystem müssen im Verbund gut auf die Dimensionierung abgestimmt sein, um die maximale Leistungsfähigkeit der Photovoltaikanlage erzielen zu können.
- Module: Bestimmen Sie die Anzahl und die Art der Solarmodule. Berücksichtigen Sie Wirkungsgrad, Leistung und Abmessungen.
- Wechselrichter: Wählen Sie einen passenden Wechselrichter, der die Gleichspannung (DC) der Module in Wechselspannung (AC) umwandelt.
- Montagesystem: Entscheiden Sie sich für ein Montagesystem, das zu Ihrem Dachtyp passt. Achten Sie dabei auf die verfügbare Dachfläche, um die reibungslose Installation einer PV-Anlage zu ermöglichen.
Größe der PV-Anlage berechnen
Die Systemgröße wird durch die benötigte Leistung der PV-Anlage in kWp (Kilowatt-Peak) bestimmt. Die Faustformel zur Berechnung der Anlagenleistung lautet:
Die jährliche spezifische Erzeugung hängt von der Sonneneinstrahlung in Ihrer Region ab und kann etwa zwischen 900 und 1.200 kWh/kWp liegen.
Wie ermitteln Sie den Flächenbedarf Ihrer PV-Anlage?
Um den Flächenbedarf zu ermitteln, sollten Sie Ihr Augenmerk auf die Modulfläche und die Anzahl der Module selbst richten. Die benötigte Dachfläche wird anhand der Abmessungen und Anzahl der Paneele berechnet.
Ein Standardmodul hat eine Fläche von etwa 1,6 bis 2 m². Die erforderliche Dachfläche ergibt sich aus der Anzahl der Module multipliziert mit der Modulfläche.
Beispielrechnung
Angenommen, Ihr jährlicher Stromverbrauch beträgt 5.000 kWh und die spezifische jährliche Erzeugung in Ihrer Region beträgt 1.000 kWh/kWp. Daraus ergibt sich eine Anlagenleistung von 5 kWp:
Wenn ein Modul eine Leistung von 300 Wp hat, benötigen Sie etwa 17 Module:
Falls ein Modul eine Fläche von 1,7 m² hat, ergibt sich ein Flächenbedarf von etwa 29 m²:
Wirtschaftlichkeitsberechnung
Die Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage hängt nicht nur von der reinen Erzeugungsleistung ab, sondern vor allem von der Relation zwischen Investitionskosten, Erträgen, Einsparungen und Förderungen. Eine gründliche Berechnung zeigt, nach wie vielen Jahren sich Ihre Anlage amortisiert und welche Rendite Sie langfristig erwarten können.
Mit der richtigen Auslegung lassen sich jährliche Stromkosten deutlich senken – und je nach Größe der PV-Anlage sogar Überschüsse ins Netz einspeisen, die Ihnen über die EEG-Einspeisevergütung zusätzliche Einnahmen bringen.
Fazit
Die Dimensionierung einer Photovoltaikanlage entscheidet darüber, wie viel Solarstrom Sie selbst nutzen, wie hoch Ihre Einsparungen ausfallen und wie schnell sich Ihre Investition amortisiert. Wer seinen Energiebedarf präzise berechnet, Standortfaktoren wie Dachausrichtung, Neigung und Verschattung berücksichtigt und die Größe der PV-Anlage optimal anpasst, profitiert langfristig von einer hohen Wirtschaftlichkeit.
Auch die Wirtschaftlichkeitsberechnung ist unverzichtbar: Sie zeigt Ihnen nicht nur, wie schnell sich Ihre Anlage amortisiert, sondern auch, welche Rendite Sie über 20 Jahre und mehr erwarten können.
FAQ
Die Dimensionierung einer Photovoltaikanlage umfasst die Berechnung und Planung der optimalen Größe und Leistung der Anlage basierend auf dem Energiebedarf, den Standortbedingungen und den technischen Komponenten. Ziel ist es, die Effizienz und Wirtschaftlichkeit der Anlage zu maximieren.
Der jährliche Stromverbrauch kann anhand Ihrer Stromrechnungen ermittelt werden. Addieren Sie den Verbrauch in Kilowattstunden (kWh) über das gesamte Jahr, um den Gesamtverbrauch zu erhalten.
Die Dachausrichtung beeinflusst die Menge an Sonnenlicht, die die Solarmodule erreichen. Eine Ausrichtung nach Süden ist ideal, da sie die meiste Sonnenstrahlung während des Tages erhält, was die Energieproduktion maximiert.
Die optimale Dachneigung liegt zwischen 30° und 45°. Diese Neigung ermöglicht es den Solarmodulen, das meiste Sonnenlicht zu absorbieren und somit die Energieproduktion zu maximieren.
Die benötigte Dachfläche hängt von der Anzahl und Größe der Solarmodule ab. Ein Standardmodul hat eine Fläche von etwa 1,6 bis 2 m². Die Gesamtfläche wird durch die Anzahl der Module multipliziert mit der Modulfläche berechnet.
Ihre kostenlose und unverbindliche Beratungsanfrage
Katharina Kreidenweis
Leitung Vertrieb
„Wir beantworten gerne alle Ihre Fragen innerhalb von zwei Werktagen.“