Photovoltaik-Anlage richtig planen und betreiben: Ausrichtung, Verschattung und Reinigung einfach erklärt
Darauf kommt es bei einer Photovoltaik-Anlage wirklich an
Der Ertrag einer Photovoltaik-Anlage hängt nicht nur von der Modulqualität ab. Entscheidend sind vor allem eine passende Ausrichtung, möglichst geringe Verschattung sowie eine durchdachte Wartungs- und Reinigungsstrategie. Wer diese Faktoren bereits bei der Planung berücksichtigt, schafft die Grundlage für einen durchgehend guten Solarertrag.Inhalt
- Warum der Ertrag einer PV-Anlage nicht automatisch optimal ist
- Die richtige Ausrichtung der Photovoltaik-Anlage als Grundlage
- Ein oft unterschätztes Problem: PV-Verschattung
- Reinigung der PV-Anlage
- Photovoltaik Installation: Warum Planung den Unterschied macht
- Fazit: Gute Planung zahlt sich langfristig aus
- FAQ
Warum der Ertrag einer PV-Anlage nicht automatisch optimal ist
Nach der Installation der Photovoltaik-Anlage gehen viele davon aus, dass die Anlage „einfach läuft“. In der Praxis zeigt sich jedoch: Der tatsächliche Ertrag kann deutlich vom theoretischen Potenzial abweichen. Ursachen dafür können unter anderem sein:
- Ungünstige Dachausrichtung oder falscher Neigungswinkel
- Teilverschattungen durch Gebäude, Bäume oder Schornsteine
- Verschmutzungen, die sich über Jahre unbemerkt ansammeln
- Fehlende Wartung oder unerkannte technische Probleme
Genau deshalb lohnt es sich, bereits vor der Entscheidung für eine Photovoltaik-Anlage die wichtigsten Einflussfaktoren zu verstehen.
Die richtige Ausrichtung der Photovoltaik-Anlage als Grundlage
Die Ausrichtung der Photovoltaik-Anlage ist einer dieser Einflussfaktoren. Er bestimmt maßgeblich, wie viel Sonnenenergie im Tages- und Jahresverlauf genutzt werden kann.
Aber welche Ausrichtung ist ideal?
- Südausrichtung: Höchster Jahresertrag, besonders zur Mittagszeit
- Ost-West-Ausrichtung: Produziert häufig Strom morgens und abends, also während der Hauptnutzungszeiten
- Flachdächer: Flexible Ausrichtung durch Aufständerung möglich
Entgegen weit verbreiteter Annahmen ist eine reine Südausrichtung nicht in jedem Fall die beste Lösung. Hier spielt vor allem auch eine große Rolle, wie das Haus gebaut wurde und ob eine Südausrichtung damit überhaupt umsetzbar ist. Gerade bei modernen Haushalten mit hohem Stromverbrauch morgens und abends kann eine Ost-West-Ausrichtung wirtschaftlich sinnvoller sein.
Der richtige Neigungswinkel
Der optimale Neigungswinkel liegt in Deutschland meist zwischen 15 und 35 Grad. Insgesamt ist aber das Zusammenspiel aus Dachform, Ausrichtung und Nutzungsprofil entscheidend.
Ein oft unterschätztes Problem: PV-Verschattung
Unter Photovoltaik -Verschattung versteht man die teilweise oder vollständige Abschattung einzelner Solarmodule oder Modulbereiche durch Hindernisse. Dabei reicht bereits eine kleine, punktuelle Abschattung aus, um die Gesamtleistung einer Photovoltaikanlage spürbar zu verringern. Man könnte meinen, dass nur großflächige Schatten problematisch sind. Tatsächlich wirken sich jedoch schon schmale Schatten, wie durch einen Schornstein oder Ast, auf die Energieerzeugung aus.
Welche Arten von Verschattung gibt es?
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen dauerhafter, zeitweiser und wandernder Verschattung:
- Dauerhafte Verschattung entsteht durch feste Hindernisse wie Nachbargebäude oder große Bäume in unmittelbarer Nähe
- Zeitweise Verschattung tritt zu bestimmten Tageszeiten auf, etwa morgens oder abends durch Gebäude oder Dachaufbauten
- Saisonale Verschattung entsteht durch den veränderten Sonnenstand im Jahresverlauf. Besonders im Winter können selbst weiter entfernte Hindernisse längere Schatten werfen
- Teilverschattung einzelner Module wird häufig durch Gauben, Kamine, Antennen oder auch durch Verschmutzungen der Photovoltaik-Anlage verursacht
Welche Auswirkungen hat Verschattung auf die Leistung?
Die Auswirkungen sind häufig größer als erwartet: Photovoltaikmodule sind innerhalb einer Anlage elektrisch miteinander verbunden. Wird ein Modul teilweise verschattet, kann das die Leistung des gesamten Modulstrangs reduzieren. Moderne Technik wie Leistungsoptimierer oder intelligente Wechselrichter kann die negativen Effekte teilweise reduzieren, indem Module unabhängiger voneinander arbeiten.
Dennoch gilt: Technische Lösungen sind kein Ersatz für eine sorgfältige Planung und Verschattungsanalyse im Vorfeld.
Reinigung der PV-Anlage
Die Reinigung der PV-Anlage sollte idealerweise bereits in der Planungsphase berücksichtigt werden, jedoch ist sie in den meisten Fällen nicht erforderlich. Der Regen reicht in der Regel aus, um die Module ausreichend zu reinigen, sodass keine merklichen Leistungseinbußen durch normale Verschmutzungen wie Staub, Pollen oder Vogelkot auftreten. Ein Ertragsverlust durch diese Arten von Ablagerungen ist in der Praxis selten.
In Ausnahmefällen, wie zum Beispiel in der Nähe von landwirtschaftlichen Feldern oder Industriegebieten, wo stärkere Ablagerungen auftreten können, könnte eine Reinigung sinnvoll sein. Für die meisten Privathaushalte reicht jedoch eine regelmäßige Sichtprüfung ausreichend.
Photovoltaik Installation: Warum Planung den Unterschied macht
Eine fachgerechte Photovoltaik Installation ist die Basis für alles Weitere. Fehler in der Planung lassen sich später nur mit hohem Aufwand korrigieren.
Dazu gehören:
- optimale Auslegung der Anlage
- Berücksichtigung von Ausrichtung und Verschattung
- Auswahl geeigneter Komponenten
- saubere Installation und Inbetriebnahme
Ein ganzheitlicher Ansatz, von der ersten Planung bis zum späteren Betrieb, sorgt dafür, dass die PV-Anlage nicht nur heute, sondern auch in 20 Jahren noch zuverlässig Strom liefert.
Fazit: Gute Planung zahlt sich langfristig aus
Wer eine PV-Anlage plant, sollte nicht nur auf den Anschaffungspreis achten. Ausrichtung, Verschattung, Wartung und Reinigung entscheiden darüber, ob die Anlage ihr volles Potenzial entfalten kann.
Eine vorausschauende Planung:
- maximiert den Ertrag
- reduziert spätere Probleme
- sorgt für langfristige Wirtschaftlichkeit
Häufig gestellte Fragen
Wie kann ich den Ertrag meiner Photovoltaikanlage maximieren?
Um den Ertrag Ihrer Photovoltaikanlage zu maximieren, sollten Sie besonders auf die richtige Ausrichtung und den Neigungswinkel achten. Eine Südausrichtung sorgt für den höchsten Jahresertrag, jedoch kann in manchen Fällen auch eine Ost-West-Ausrichtung sinnvoller sein, besonders bei einem höheren Stromverbrauch am Morgen und Abend. Zusätzlich ist es wichtig, Verschattung durch Bäume oder Gebäude zu vermeiden und die Reinigung regelmäßig durchzuführen, um die Leistung der Module nicht zu beeinträchtigen.
Was passiert, wenn meine Photovoltaikanlage teilweise verschattet wird?
Schon eine teilweise Verschattung eines einzelnen Moduls, etwa durch einen Schornstein oder einen Baum, kann die Leistung der gesamten Anlage reduzieren. Da die Module elektrisch miteinander verbunden sind, kann die Verschattung die Leistung des gesamten Modulstrangs verringern. Es ist wichtig, Verschattungsanalysen durchzuführen und gegebenenfalls Leistungsoptimierer zu installieren, um den Einfluss von Verschattung zu minimieren.
Wie häufig muss ich meine Photovoltaikanlage reinigen?
Die Häufigkeit der Reinigung hängt vom Standort, der Dachneigung und den Umgebungsbedingungen ab. In vielen Fällen reicht eine Reinigung alle 2 bis 4 Jahre, sofern keine stark erhöhte Verschmutzung (z. B. durch Industrieabgase oder eine nahegelegene Bahnstrecke) vorliegt. In Regionen mit höherer Staub- oder Pollenbelastung sollte die Reinigung möglicherweise öfter überprüft werden.
Warum ist die Planung einer Photovoltaikanlage so wichtig?
Die Planung einer Photovoltaikanlage ist entscheidend, um spätere Probleme zu vermeiden und den Ertrag der Anlage langfristig zu maximieren. Die korrekte Ausrichtung, die Wahl geeigneter Komponenten und die Berücksichtigung von Verschattungen sind entscheidend für eine effiziente Nutzung der Sonnenenergie. Fehler in der Planung können später nur mit hohem Aufwand korrigiert werden.
Was ist der optimale Neigungswinkel für eine Photovoltaikanlage in Deutschland?
In Deutschland liegt der optimale Neigungswinkel für Photovoltaikanlagen in der Regel zwischen 15 und 35 Grad. Der Neigungswinkel sollte in Kombination mit der Dachform, der Ausrichtung und dem Nutzungsprofil des Haushalts berücksichtigt werden, um die besten Ergebnisse zu erzielen.
Wie kann ich feststellen, ob meine Photovoltaikanlage verschattet wird?
Eine Verschattungsanalyse sollte im Vorfeld der Installation durchgeführt werden, um zu prüfen, ob Bäume, Gebäude oder andere Objekte zu einer Verschattung führen könnten. Es ist wichtig, auch zeitweilige oder saisonale Verschattungen zu berücksichtigen, da diese den Ertrag Ihrer Anlage erheblich beeinflussen können.
Was sind die häufigsten Ursachen für Ertragsverluste bei Photovoltaikanlagen?
Ertragsverluste bei Photovoltaikanlagen können durch verschiedene Faktoren verursacht werden, wie z. B. eine ungünstige Ausrichtung, teilweise Verschattungen durch nahe stehende Gebäude oder Bäume, Verschmutzungen der Module, oder technische Probleme wie defekte Wechselrichter. Regelmäßige Wartung und Reinigung sind daher wichtig, um den Ertrag zu optimieren.
Nächster Schritt
Wenn Sie sich mit dem Gedanken spielen, eine Photovoltaikanlage zu installieren, lohnt sich eine fachliche Einschätzung Ihrer individuellen Situation. ETS energy begleitet Sie von der individuellen Planung über die Installation bis hin zum langfristigen Betrieb.
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Christian Peter
Betriebsleiter