Daniel Wendorf
Die Leistung einer Solaranlage? Hängt doch nur von der Sonne ab und in welchem Winkel sie aufs Panel scheint – könnte man meinen. Doch das ist etwas zu verknappt.
Die Leistung deines Balkonkraftwerks hängt wesentlich von vier Faktoren ab:
- Die durchs Wetter bedingte Sonneneinstrahlung am Installationsort
- Neigung und Ausrichtung der Paneele
- Das Vorhandensein von schattenfreien Bereichen
- Und selbstredend die technische Leistung der Systemkomponenten (also Module und Wechselrichter)
Inhalt:
Faktor 1: Das Wetter und Himmelsrichtungen
Dieser erste Faktor ist durch dich kaum zu beeinflussen. Wetter ist nun einmal da. Und an manchen Tagen ist es sonniger als an anderen.
Die Binse, dass nur direkte Sonneneinstrahlung überhaupt eine Solarausbeute bringt, stimmt so aber nicht mehr. Moderne Solarmodule können auch beträchtliche Mengen an Energie erzeugen, wenn es bewölkt ist.
Eine BKW-Installation lohnt sich also auch denn, wenn dir nur die Nordseite zur Verfügung steht. Zwar braucht das Balkonkraftwerk dann eine längere Zeit, um sich zu amortisieren – die Stromrechnung drückst du aber dennoch nach unten.
Fürs Maximum sollte die Sonne aber direkt auf die Module scheinen.
Faktor 2: Neigung und Ausrichtung
Wenn wir meinen, die Sonne solle direkt auf die Module brennen, heißt das, dass die Paneele im rechten Winkel zu unseren Gestirn ausgerichtet sind. Das ist insofern unpraktisch, als dass die Sonne in einem langen Bogen von Ost nach West über den südlichen Horizont wandert.
Du müsstest somit ja fast minütlich die Paneele neu ausrichten, damit diese etwas mehr Sonnenenergie sammeln.
Abhilfe schaffen zwei Tricks.
Der erste Trick betrifft die Himmelsausrichtung der BKW-Module, sofern du ein Set mit zwei Paneelen erworben hast.
Instinktiv würde man das Balkonkraftwerk streng nach Süden ausrichten – klar, da wandert die Sonne entlang. Um aber über den Tag verteilt eine gleichmäßig hohe Sonnenausbeute zu garantieren, solltest du je ein Modul nach Südosten und eines nach Südwesten hin ausrichten.
Zwar erreichst du so nicht den Solarenergie-Peak eines nach Süden orientierten BKW. Aber über den gesamten Tag verteilt hast du bei gutem Wetter einen gleichmäßigen Energiestrom.
Neigung korrigieren
Der zweite Trick ist etwas komplizierter. Er trägt dem Rechnung, dass die Sonne im Sommer höher steht als im Winter. Du solltest deshalb mindestens halbjährlich den Neigungswinkel der Paneele an den Sonnenlauf anpassen. Das setzt natürlich voraus, dass deine Halterung und die Art der Montage dies zulassen.
Hierzu musst du zunächst den Breitengrad deines Wohnorts bestimmen. Nehmen wir die deutsche Hauptstadt Berlin, die auf dem 52. Breitengrad liegt. Du neigst das Solarpanel also um 52 Grad zur Sonne hin.
Jetzt brauchst du den Taschenrechner. Für die Wintermonate multiplizierst du deinen Längengrad mit 0,9 und addierst danach 29°: (Breitengrad * 0,9) + 29°. Hier wären wir also bei 75,8° Neigungswinkel.
In Sommermonaten verkehrst du umgekehrt, ziehst also 29° ab: (Breitengrad * 0,9) – 29°. Das wären 17,8° Neigungswinkel.
Wenn du es noch genauer machen möchtest, kannst du auch jeden Monat oder quartalsweise die Paneele nachjustieren. Die quartalsweise Feinjustierung nach Jahreszeiten ist insofern einfach, als dass du dann von Winter zu Frühling und Sommer zu Herbst in den Berechnungen oben nur 2,5 Grad vom Breitengrad abziehst.
Ob der Winkel korrekt ist, bestimmst du ganz einfach mit einer Wasserwaagen-App für dein Smartphone.
Faktor 3: Keine Verschattung
Wie oben erwähnt, ist Wetter immer. Ob nun die Sonne scheint oder sich Wolken vorschieben, hat durchaus Einfluss auf die Energiegewinnung. Noch gravierender ist aber die sogenannte Verschattung. Und die haben viele BKW-Besitzer nicht auf dem Schirm.
Ein Beispiel: Hast du ein weniger modernes Solarmodul von 1 m² Größe, reicht eine aufgelegte Handfläche aus, um die optimale (!) Sonnenbeute von 100 % auf 15 % zu senken. Wenn Bäume und anderes Geäst, der Dachgiebel oder irgendwelche herumstehenden Gegenstände ihre Schatten auf das BKW werfen, sinkt der Energieertrag schnell auf ein kaum noch akzeptables Maß.
Es hängt von der Qualität des Solarmoduls ab. Moderne Panels können mit Teilabschattungen arbeiten. Wenn 4 von 40 Zellen verschattet sind, arbeiten die übrigen 36 trotzdem normal weiter. Wie du ein solches Panel erkennst? Schwierig, das schreiben die Hersteller selten in ihren Produktbeschreibungen. Hier helfen nur Nutzer-Reviews.
Auf der sicheren Seiten bist du so oder so, wenn deine Paneele tagsüber kaum bis gar nicht verschattet sind. Wolken mindern übrigens auch den Stromertrag, jedoch nicht in dem Maße wie direkte Schatten von Gegenständen, Gebäuden etc.
Faktor 4: Technische Leistung
Die rohe Leistung der Solarmodule entscheidet, wie viel Energie das BKW maximal erzeugt.
Dabei kannst du ganz beruhigt zu dem Set mit 600 Watt Ertragsleistung greifen. Im Vergleich zu den bald erlaubten 800 Watt liegt der Ertragsunterscheid nicht etwa bei 33 % respektive 25 %. Sondern im Durchschnitt bei nur 1 bis 4 Prozent, so Johannes Stolz, Professor für Ingenieurswissenschaft an der Hochschule Koblenz. Das liegt daran, dass die meisten Module mit Watt Peak (Wp), also der unter Testkonditionen im Labor erreichten Maximalleistung, werben.
Meist verschweigen die Hersteller aber, dass die Modulleistung mit steigender Temperatur sinkt. In den sonnenreichen und warmen Sommermonaten durchaus ein Problem. Und das potenziert sich, je höher die angegebene Wp-Leistung ist. Deshalb fallen 800-Watt-Module fast auf das Niveau ab, das ihre 600-Watt-Pendants haben.
Der Wechselrichter, der den Strom ins Hausnetz einspeist, muss sich idealerweise mit den Modulen im Gleichklang befinden. Es nützt also nichts, Module für 600 Watt zu kaufen und einen 800-Watt-Wechselrichter einzusetzen. Dann nämlich kann es passieren, dass das Gerät am unteren Funktionslimit operiert. Wenn es denn überhaupt noch etwas einspeist. Ein Problem, das aber insbesondere die Discounter-Modelle unter 200 Euro aufweisen.
Bei EURONICS kaufen
Kaufst du ein Markengerät und etwas höherpreisig – ab 300 Euro – sollten die Komponenten gut aufeinander abgestimmt sein. Ob du auf 600 Watt oder, sofern die Politik dieses genehmigt, 800 Watt gehst, ist eine persönliche Entscheidung. Auch 600 Watt bieten schon eine ordentliche Kostensenkung der Stromrechnung.
Beachtest du diese vier Faktoren, kannst du die Solarausbeute deiner Solaranlage und deines Balkonkraftwerks steigern.
(Aufmacher: Pexels)
Jetzt kommentieren!