Ertragsberechnung einer PV-Anlage
Durch eine Ertragsberechnung kann prognostiziert werden, wie viel Energie eine PV-Anlage über einen bestimmten Zeitraum erzeugen wird. Diese Berechnungen sind nicht nur für die Planung und Finanzierung wichtig, sondern auch für die langfristige Überwachung der Anlage im Betrieb. Dabei spielen verschiedene Faktoren eine Rolle, die die tatsächliche Stromproduktion beeinflussen können, wie geografische Lage, Ausrichtung, Neigungswinkel und lokale Wetterbedingungen.
Das Wichtigste in Kürze
- Die Nennleistung der Photovoltaikanlage in Kilowatt Peak (kWp) gibt an, wie viel Strom unter idealen Bedingungen erzeugt werden kann.
- Abhängig von der geografischen Lage erzeugt eine Anlage pro installierter kWp-Leistung eine bestimmte Menge Strom (kWh).
- In Deutschland liegt der spezifische Ertrag zwischen 900 und 1.200 kWh/kWp pro Jahr.
Grundlagen der Ertragsberechnung
Die Ertragsberechnung basiert auf der Ermittlung der potenziellen Stromproduktion, die eine PV-Anlage an einem bestimmten Standort erzeugen kann. Dieser Ertrag wird in Kilowattstunden pro Jahr (kWh/Jahr) ausgedrückt und hängt von mehreren Schlüsselfaktoren ab:
- Installierte Leistung: Die Nennleistung der Anlage in Kilowatt-Peak (kWp), die unter Standard-Testbedingungen (STC) gemessen wird.
- Sonneneinstrahlung: Die Menge der Sonnenenergie, die auf die Solarmodule trifft, abhängig von der geografischen Lage und dem Wetter.
- Anlageneffizienz: Verluste durch Verschattung, Verkabelung, Wechselrichter und andere Systemkomponenten, die den Gesamtwirkungsgrad der Anlage beeinflussen.
- Betriebszeit: Die Anzahl der Stunden, in denen die Anlage unter optimalen Bedingungen betrieben wird.
Einflussfaktoren auf den Ertrag
Die genaue Ertragsberechnung hängt von zahlreichen Faktoren ab, die den tatsächlichen Stromertrag beeinflussen. Hier sind einige der wichtigsten Einflussfaktoren:
| Einflussfaktor | Beschreibung |
|---|---|
| Geografische Lage | Bestimmt die Menge an Sonneneinstrahlung und damit das Ertragspotenzial. |
| Modulausrichtung | Optimale Ausrichtung (z.B. nach Süden) maximiert die Sonneneinstrahlung. |
| Neigungswinkel | Der Winkel der Module sollte dem Breitengrad des Standorts berücksichtigen, um die Effizienz zu maximieren. |
| Verschattung | Kann die Leistung erheblich reduzieren, wenn Module verdeckt sind. |
| Systemverluste | Umfasst Verluste durch Verkabelung, Wechselrichter und Temperaturabhängigkeiten. |
| Wartung | Regelmäßige Reinigung und Wartung können die Leistung der Anlage verbessern. |
Beispielhafte Ertragsberechnung
Um die Ertragsberechnung zu veranschaulichen, betrachten wir ein Beispiel einer PV-Anlage mit einer installierten Leistung von 10 kWp an einem Standort mit einer jährlichen Sonneneinstrahlung von 1.000 kWh/m².
Annahmen:
- Installierte Leistung: 10 kWp
- Sonneneinstrahlung: 1.000 kWh/m²/Jahr
- Systemwirkungsgrad: 80% (0,8)
Um den Jahresertrag zu ermitteln, werden die drei Wert miteinander multipliziert. In diesem Beispiel würde die Anlage unter den gegebenen Bedingungen einen Jahresertrag von 8.000 kWh erzeugen.
Wirtschaftliche Aspekte der Ertragsberechnung
Die Ertragsberechnung hat nicht nur technische, sondern auch wirtschaftliche Implikationen. Der erwartete Ertrag beeinflusst die Kalkulation von Einspeisevergütungen, Eigenverbrauchsanteilen und damit die Amortisationszeit der Anlage. Zudem können durch präzise Ertragsprognosen Finanzierung und Investitionen besser geplant werden.
- Verbesserte Investitionsplanung: Detailliert prognostizierte Erträge erleichtern die Kalkulation von Kosten und Nutzen.
- Optimierung des Eigenverbrauchs: Ein höherer Eigenverbrauchsanteil kann die Wirtschaftlichkeit der Anlage steigern.
- Absicherung gegen Strompreisschwankungen: Ein stabiler Ertrag durch PV-Anlagen kann als Schutz vor steigenden Stromkosten dienen.
Fazit
Die Ertragsberechnung ist ein essenzieller Bestandteil der Planung und Bewertung einer Photovoltaikanlage. Durch die Berücksichtigung von Standort, Ausrichtung, Systemeffizienz und weiteren Einflussfaktoren kann eine genaue Prognose über die zu erwartende Stromproduktion erstellt werden. Diese Berechnung ist nicht nur technisch, sondern auch wirtschaftlich von großer Bedeutung, da sie die Grundlage für Investitionsentscheidungen, Finanzierungen und die Optimierung des Anlagenbetriebs bildet.
Häufig gestellte Fragen (FAQ)
Die Genauigkeit der Ertragsberechnung hängt von der Qualität der Daten und der Berücksichtigung aller relevanten Faktoren ab. Abweichungen zwischen berechnetem und tatsächlichem Ertrag sind jedoch möglich, insbesondere durch unvorhergesehene Wetterbedingungen.
Es gibt zahlreiche Softwarelösungen und Online-Rechner, die eine Ertragsberechnung ermöglichen.
Ja, durch Monitoring und kontinuierliche Datenerfassung kann die Ertragsberechnung nachjustiert werden, um Abweichungen zu identifizieren und Optimierungen vorzunehmen.
Eine genaue Ertragsberechnung ist entscheidend für die Finanzierungsplanung, da sie die Grundlage für die Kalkulation von Rückzahlungen und Renditen bildet.
Ihre kostenlose und unverbindliche
Beratungsanfrage
Ihre kostenlose und unverbindliche
Beratungsanfrage
Leitung Vertrieb
„Wir beantworten gerne alle Ihre Fragen innerhalb von zwei Werktagen.“