Wenn Sie planen, Solarpanels zu installieren, ist eine der ersten Fragen - wie viel Strom sie tatsächlich im Laufe des Jahres produzieren werden?

Ich habe meine Panels ehrlich gesagt ohne solche Untersuchungen installiert. Ich habe sie einfach nach Süden ausgerichtet und vertikal installiert - in einem Winkel von 90°. Einer der Gründe für diese Entscheidung war, dass sie im Winter weniger mit Schnee bedeckt werden und besser bei niedrigem Sonnenstand arbeiten können.

Nach ein paar Monaten Betrieb wurde ich neugierig: wie stark wird die Erzeugung im Winter sinken?

Ich habe 3,84 kW Solarpanels installiert, und im Winter wäre selbst eine geringe Erzeugung bereits nützlich. Zum Beispiel, um zumindest teilweise den Kessel, Pumpen und ein paar Glühbirnen zu versorgen.

Natürlich ist jede Installation individuell. Die Erzeugung wird von der Ausrichtung, dem Neigungswinkel, dem Installationsort, dem Wetter und vielen anderen Faktoren beeinflusst.

Deshalb wollte ich nicht nur raten, sondern versuchen, dies technischer zu bewerten.

Zu diesem Zweck habe ich Global Solar Atlas verwendet - einen Dienst, mit dem man die erwartete Erzeugung eines Solarparks unter Berücksichtigung seiner Leistung, Ausrichtung und Neigungswinkel modellieren kann. Das ist keine Werbung. Dieser Dienst lässt sich schnell googeln, scheint keine Werbung zu haben und wird von mehreren Unternehmen unterstützt.

Er ermöglicht es, den Installationsort, die Leistung der Solaranlage, die Ausrichtung und den Neigungswinkel der Panels anzugeben und eine ungefähre Erzeugungsprognose zu erhalten.

In diesem Artikel werde ich dies an meinem eigenen Beispiel zeigen.

Zunächst öffnen wir Global Solar Atlas und finden auf der Karte den Ort, an dem die Solarpanels installiert sind.

In meinem Fall ist das die Oblast Iwano-Frankiwsk.

Der Dienst zeigt sofort grundlegende Informationen über das Sonnenpotenzial dieser Region an.

Zum Beispiel zeigt Global Solar Atlas für meinen Standort:

Die letzten beiden Werte sind besonders interessant für den Vergleich.

Der Dienst schätzt, dass für diese Region der optimale Neigungswinkel der Panels etwa 38° beträgt, während meine Panels vertikal installiert sind - unter 90°.

Das bedeutet, dass meine Installation bewusst von der optimalen abweicht.

Und genau deshalb reicht es nicht aus, einfach die Zahl von der Karte zu nehmen. Man muss die realen Parameter der eigenen Solaranlage angeben.

Im Block Choose PV system to calculate energy yield kann die Konfiguration des PV-Systems geändert werden. Zunächst wählen wir Small residential.

Es wird eine Standard-Solaranlage angezeigt:

Aber wir müssen unsere eigenen Parameter angeben. Wir klicken auf Change PV System.

Ich gebe meine Parameter ein:

Parameter	Wert
Systemtyp	Small residential
Systemgröße / Leistung des Solarfeldes	3,84 kWp
Azimuth der PV-Panels / Azimut	180°
Neigung der PV-Panels / Neigungswinkel	90°

Was ist kWp? kWp (Kilowatt-Peak) ist die Nenn- oder Spitzenleistung einer Solaranlage.

Der Azimut 180° bedeutet, dass die Panels nach süden ausgerichtet sind.

Für meine Installation entspricht dies der tatsächlichen Position der Panels.

90° ist eine vertikale Installation.

Das bedeutet, dass die Panels tatsächlich an einer vertikalen Wand des Hauses und nicht auf einem geneigten Dach installiert sind.

Es ist wichtig, dies im Rechner anzugeben, da der Neigungswinkel direkten Einfluss auf die Menge an Sonnenenergie hat, die die Oberfläche des Panels im Laufe des Jahres erhält. Wir klicken auf Open detail:

Nach Eingabe dieser Parameter berechnet Global Solar Atlas die erwartete Erzeugung.

Für mein System zeigt es:

oder ungefähr:

Meine Anlage hat eine Leistung von 3,84 kWp, daher, wenn man das Ergebnis in die spezifische Erzeugung umrechnet:

Das ist bereits eine recht praktische Zahl für den Vergleich verschiedener Solaranlagen.

Man könnte sagen, dass unter meinen Bedingungen jeder installierte Kilowatt Solarpanels laut Global Solar Atlas ungefähr 774 kWh pro Jahr erzeugen sollte.

Das bedeutet nicht, dass meine Anlage jeden Tag die gleiche Menge an Strom erzeugen wird.

Im Gegenteil - die Erzeugung über das Jahr hinweg ist sehr unregelmäßig.

Und hier wird es interessant, nicht nur das jährliche Ergebnis zu betrachten, sondern auch die monatlichen.

Hier sollte man auf einen Punkt achten: Die im Interface angegebenen Average hourly profiles sind keine fertige Tabelle der monatlichen Erzeugung. Es handelt sich um ein stündliches Profil, anhand dessen man sehen kann, in welchen Stunden des Tages und in welchen Monaten die Erzeugung erwartet wird.

Das bedeutet, dass Global Solar Atlas die Möglichkeit bietet, die Solaranlage nicht nur aus der Perspektive "wie viele Kilowattstunden werden pro Jahr erzeugt" zu betrachten, sondern auch zu verstehen wann genau diese Energie verfügbar ist.

Mein Hauptgrund für diese Berechnung ist nicht die jährliche Erzeugung.

Im Sommer erzeugen 3,84 kW Panels ohnehin genug Energie.

Ich bin mehr am Winter und möglichen Blackouts interessiert.

Im Haus gibt es einen Kessel, Pumpen und einen Grundstromverbrauch. Daher kann selbst eine relativ geringe Erzeugung an einem sonnigen Wintertag nützlich sein.

Und hier wird die vertikale Installation der Panels zu einem interessanten Kompromiss.

Ich habe bewusst auf den optimalen Winkel von 38° zugunsten der vertikalen Montage von 90° verzichtet.

Die Gründe sind praktisch:

Aber dafür muss man mit einer geringeren jährlichen Erzeugung bezahlen. Hier ist zum Beispiel das Average hourly profiles Diagramm für eine 38-Grad-Montage:

Für meine Region zeigt der Dienst einen optimalen Winkel von etwa 38°.

Das bedeutet, dass ich, wenn ich das System ausschließlich zur Maximierung der Solarerzeugung entwerfen würde, mich ungefähr an diesem Winkel orientieren würde.

Aber im realen Leben ist die maximale jährliche Erzeugung nicht immer das einzige Ziel.

Es ist mir wichtig, Energie genau dann zu erhalten, wenn sie benötigt wird, und zudem eine möglichst einfache Konstruktion zu haben.

Deshalb ist 90° kein "Installationsfehler", sondern ein bewusster Kompromiss.

Und jetzt kann man ihn zumindest ungefähr mit Zahlen bewerten. Visuell kann man sehen, dass das Diagramm mit 90 Grad in den kalten Monaten "heißer" ist. Aber die Werte sind nicht viel höher. Also habe ich die Werte aus beiden Tabellen genommen und in eine KI eingegeben, um sie zu vergleichen. Und das Ergebnis ist folgendes:

Monat	38°	90°	90° von 38°
November	≈150 kWh	≈123 kWh	82%
Dezember	≈161 kWh	≈177 kWh	110%
Januar	≈208 kWh	≈227 kWh	109%
Februar	≈268 kWh	≈258 kWh	96%
November–Februar	≈787 kWh	≈785 kWh	≈100%

Im Jahr verliert die vertikale Installation etwa 30% der Erzeugung im Vergleich zum optimalen Winkel von 38°. Aber wenn man sich die kalten Monate - November, Dezember, Januar und Februar - ansieht, verschwindet der Unterschied praktisch (in diesen Monaten). Und im Dezember und Januar erzeugen vertikale Panels sogar etwa 10% mehr Erzeugung. Das Verhältnis ist prozentual. Aber ich habe auch die Station mit einer Größe von 10 kW berechnen lassen. Irgendwie wurde der November für die 10 kW Station deutlich besser berechnet. Natürlich könnte die KI etwas falsch berechnet haben. Also bitte überprüfen Sie alle Informationen selbst.

Monat	38°	90°	90° von 38°
November	≈480 kWh	≈480 kWh	100%
Dezember	≈434 kWh	≈465 kWh	107%
Januar	≈527 kWh	≈589 kWh	112%
Februar	≈644 kWh	≈644 kWh	100%
November–Februar	≈2085 kWh	≈2178 kWh	104%

Die Daten sind sogar etwas interessanter. Natürlich nicht direkt Feuer. Aber die minimale Notwendigkeit, von Schnee zu reinigen - das ist ein großer Vorteil. Natürlich, wenn man Strom verkauft oder aktiv nutzt - der Winkel von 38 Grad in meinem Fall bedeutet +30% jährliche Erzeugung.

Global Solar Atlas warnt ausdrücklich, dass solche Schätzungen in erster Linie für vorläufige Analysen gedacht sind.

Der Dienst verwendet Standardannahmen für viele Parameter des PV-Systems. Für eine detaillierte Planung sind Werkzeuge erforderlich, die es ermöglichen, mehr Parameter der eigentlichen Anlage zu berücksichtigen und detailliertere meteorologische Daten zu verwenden.

Deshalb sollte die Zahl 2971 kWh pro Jahr nicht als Garantie betrachtet werden.

Das ist eine Prognose.

Und das Interessanteste für mich - in einem Jahr diesen Prognose mit der tatsächlichen Erzeugung meiner 3,84 kW Panels zu vergleichen.

Dann kann man überprüfen, wie nah Global Solar Atlas tatsächlich an der Realität für vertikale Panels, die an einer Südwand installiert sind, war. Und ich werde Schlussfolgerungen für/über die Erweiterung der heimischen PV-Anlage ziehen.