Photovoltaik-Anlagen-Auslegungsrechner

Dimensiona il tuo impianto fotovoltaico: potenza kWp, numero di moduli, superficie occupata, produzione annua stimata, autoconsumo, immissione in rete e risparmio economico. Formula standard EN 15316. Gratis, in 5 lingue.

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Was ist eine Photovoltaik-Anlage

Eine Photovoltaik-Anlage (PV) wandelt Sonnenstrahlung direkt in Elektrizität um. Weltweit am schnellsten wachsende erneuerbare Technologie: 2024 übertraf die globale Kapazität 1500 GW. Deutschland hat 90 GW installiert (Ziel 2030: 215 GW). Wohnanlage 3-10 kWp deckt 3000-10000 kWh/Jahr. Mit KfW-Krediten und EEG-Vergütung Amortisation 8-12 Jahre bei 25-30 Jahre Lebensdauer.

Die Grundformel: E_Jahr = P_kWp · H_Jahr · PR

Jährliche PV-Produktion:

E_Jahr = P_kWp · H_Jahr · PR

P_kWp Spitzenleistung (kW bei STC), H_Jahr jährliche Modul-Einstrahlung (kWh/m²·Jahr, 950-1300 DE), PR Performance Ratio (0,75-0,85). Beispiel: 5 kWp in München (H=1150), PR=0,80 → E_Jahr = 4600 kWh/Jahr.

Umgekehrte Auslegung

P_kWp = E_ziel / (H_Jahr · PR). Beispiel: Familie 4 Personen, 4000 kWh/Jahr, H=1100 (Mitte-DE), PR=0,80 → P_kWp = 4,54 kWp. N Module = ceil(4540/425) = 11, effektiv 4,68 kWp.

Solare Einstrahlung in Deutschland

  • Norddeutschland: 950-1050 kWh/m²·Jahr.
  • Mitteldeutschland: 1050-1150.
  • Süddeutschland: 1150-1300.
  • Alpenraum: 1200-1400.

Quelle PVGIS/DWD.

Technologien: mono, poly, TOPCon, HJT

  • Monokristallin: Standard 2024, 20-23 %.
  • Polykristallin: obsolet.
  • Dünnschicht (CIGS, CdTe): industriell 12-15 %.
  • TOPCon: 22-24 %.
  • HJT: 23-24,5 %.
  • Bifazial: +5-15 %.

Eigenverbrauch und Batterien

  • Ohne Batterie: Eigenverbrauch 25-35 %.
  • Mit LiFePO4-Batterie (5-10 kWh, 500-700 €/kWh): steigt auf 60-80 %.
  • Mit EV-Ladung tagsüber: 70-90 %.
  • EEG-Einspeisevergütung 2024: 8,1 ct/kWh (Volleinspeisung), 5,7 ct/kWh (Überschuss).
  • Mieterstrom-Modelle: gemeinsame Nutzung im Gebäude.

Produktionskurve und Degradation

  • Stündlich: Spitze am Sonnen-Mittag.
  • Saisonal: max Mai-Juli, min Dez-Jan. Verhältnis 4-5:1 in DE (schlechter als in IT).
  • Temperatur: −0,4 %/°C.
  • Degradation: −0,5-0,7 %/Jahr Silizium (25-J-Garantie auf 80 %).
  • Wartung: Reinigung 1-2×/Jahr, Wechselrichter 10-15 Jahre.

So verwenden Sie den Rechner

Geben Sie Jahresverbrauch (kWh/Jahr), Einstrahlung, PR (0,80 Standard), Modulwirkungsgrad (0,20), Modulleistung (425 W), Eigenverbrauchsfaktor (0,35 ohne Batterie), Netzstrompreis (0,30-0,40 €/kWh DE) und Einspeisevergütung (0,08 €/kWh EEG). Der Rechner liefert theoretische Leistung, Modulanzahl, Jahresproduktion, Fläche, Eigenverbrauch, Ersparnis und Bewertung.

Häufig gestellte Fragen

Kosten PV-Anlage und Amortisation?

DE 2024: 1200-1800 €/kWp schlüsselfertig 5-10 kWp. Mit KfW und EEG-Vergütung Amortisation 8-12 Jahre. Lebensdauer 25-30 Jahre.

Was ist Performance Ratio?

Verhältnis real produzierter Energie zu theoretischer STC. Typische Werte: 0,85-0,90 Utility; 0,80-0,85 Wohn-gut; <0,70 Probleme.

Mono oder Poly Module?

Nur monokristallin in 2024. Wirkungsgrade 20-23 % PERC Standard, 22-24 % TOPCon/HJT.

Braucht man Batteriespeicher?

Erhöht Eigenverbrauch von 30 % auf 70 %. Kosten 500-700 €/kWh. Batterie-Amortisation 8-12 Jahre. Sinnvoll bei > 4000 kWh/Jahr Verbrauch.

Genehmigungen erforderlich?

DE 2024: PV bis 30 kWp Wohn: Anmeldung Netzbetreiber ausreichend. > 30 kWp: Netzverträglichkeitsprüfung. In geschützten Bereichen: Denkmalschutz-Genehmigung.

Wechselrichter-Dimensionierung?

P_WR = 0,85-1,10 · P_Mod. Unterdimensionierung 10-15 % spart Kosten mit Clipping 1-3 %. WR-Lebensdauer 10-15 Jahre.

Gilt für Freiflächen-/Industrieanlagen?

Ja. Höheres PR (0,85-0,90), niedriger Eigenverbrauch (5-20 %), Tracker (+20-30 %), komplexere Genehmigung.

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