Wieviel strom erzeugt eine 5 kwp photovoltaikanlage im jahr

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Allgemein

Photovoltaikanlagen erzeugen Strom aus Sonnenlicht. Die Energie, die in der Sonneneinstrahlung steckt wird in Kilowattstunden pro Quadratmeter gemessen.

Zwischen 950 und 1260 Kilowattstunden strahlen bei uns in Deutschland Jahr für Jahr auf einen Quadratmeter. Mit dieser Energiemenge könnte sich ein Ein-Personen-Haushalt ein ganzes Jahr lang mit Strom versorgen. Damit die Energie der Sonneneinstrahlung eins zu eins in Strom umgewandelt werden kann, braucht es eine PV-Anlage mit 1000 Watt Nennleistung.

1000 Watt Nennleistung wird in der Branche auch als ein 1 Kilowattpeak bezeichnet.

1 Kilowattpeak entspricht 4 bis 6 Modulen, die zusammen eine Dachfläche von 8 bis 10 Quadratmeter einnehmen.

Mit einer PV-Anlage dieser Größe, also 1 Kilowattpeak, erzeugen Sie pro Jahr zwischen 950 und 1260 Kilowattstunden Strom. Ist die Anlage doppelt so Groß, also 2 Kilowattpeak, erzeugt die Anlage auch doppelt so viel Strom.

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In der Praxis sorgen diverse Faktoren dafür, dass der Stromertrag pro Kilowattpeak etwas geringer oder auch höher ausfallen kann. Zu diesen Faktoren zählen unter anderem die optimale Ausrichtung der Anlage zur Sonne sowie der Anlagenstandort.

Welchen Stromertrag die PV-Analgen in der Praxis erzielen, zeigen Internetseiten privater Anlagenbetreiber. Unsere Beispielanlage steht in der Nähe von Stuttgart. Sie ist auf einem Einfamilienhaus installiert, optimal zur Sonne ausgerichtet und 10 Kilowattpeak groß. Von 2008 bis 2014 hat die Anlage in jedem Jahr zwischen 1050 und 1360 Kilowattstunden Strom pro Kilowattpeak produziert. Bei 10 Kilowattpeak Anlagenleistung insgesamt erzeugt diese Anlage jährlich zwischen 10600 und 13750 Kilowattstunden Strom.

Dies ist vor allem von verschiedenen Faktoren, wie Standort, Einstrahlung, Neigung zur Sonne oder Effizienz der Module abhängig. Grundsätzlich rechnet man pro kWp mit einer Erzeugung von 1000 kWh pro Jahr. Dies würde in etwa 2,7 kWh/Tag und dem durchschnittlichen Verbrauch einer Person in einem 4-Personen Haushalt entsprechen. Leider verteilt sich die Produktion der 2,7 kWh nicht übers Jahr, sondern der Großteil davon entfällt hauptsächlich auf das Frühjahr und den Sommer.

kWp und kWh: So unterscheiden sich die Kennzahlen bei einer Photovoltaikanlage


Während Kilowatt-Peak oder kWp ein Maß für die Leistung einer Photovoltaikanlage ist, geben Kilowattstunden, kurz kWh, die durch die Anlage erzeugte Strommenge an. Wie Sie die Größen im Detail deuten können und was typische Werte für eine Photovoltaikanlage auf dem Einfamilienhaus sind, erfahren Sie hier.

Wieviel strom erzeugt eine 5 kwp photovoltaikanlage im jahr

Die Kilowattstunde (kWh) – das Maß für den Anlagenertrag

Kurzdefinition

Kilowattstunden sind eine Maßeinheit für Energie. Eine Kilowattstunde entspricht der Energie, die eine Photovoltaikanlage mit der Leistung von 1 kW in einer Stunde erzeugen kann. Somit ist die Einheit Kilowattstunde ein Maß für den Stromertrag oder die Stromproduktion einer Photovoltaikanlage.

Das kann eine Kilowattstunde Strom

Oft ist die Kilowattstunde Strom eine abstrakte Größe. Hier ein paar Beispiele, mit denen die in einer kWh enthaltene Energie vorstellbar wird.
Mit einer kWh Strom können Sie:

  • 1 Waschmaschine Wäsche waschen
  • 50 Stunden lang mit einer Energiesparlampe einen Raum beleuchten
  • einen Kuchen backen
  • 7 Stunden fernsehen
  • Essen für 4 Personen kochen

kWp als Maß für die Leistung von Photovoltaik

Kurzdefinition

Die in der Photovoltaik gebräuchliche Abkürzung kWp steht für das Leistungsmaß Kilowatt-Peak. Es gibt an, welche Höchstleistung in Kilowatt (kW) eine Photovoltaikanlage erbringen kann.

Das bedeutet das Peak (p)

Kilowatt-Peak (kWp) ist ein besonderes Maß, das ausschließlich zur Messung der Leistung von Photovoltaikanlagen verwendet wird. Normalerweise wird elektrische Leistung in Watt gemessen, 1.000 Watt ergeben hierbei ein Kilowatt.

Der Zusatz “peak” dient im Photovoltaikbereich der Vergleichbarkeit der Leistung verschiedener Photovoltaikmodule. Ein Photovoltaikmodul erbringt nämlich bei unterschiedlichen Bedingungen, etwa bei verschiedenen Außentemperaturen, eine andere Leistung. Um sicherzustellen, dass Module mit der selben angegebenen Leistung in Watt auch gleichwertig sind, wird die Leistung eines Photovoltaikmoduls von den Herstellern stets unter festgelegten Bedingungen, den sogenannten Standard-Testbedingungen, gemessen und im Datenblatt ausgewiesen.

Möchte man nun die Gesamtleistung einer Photovoltaikanlage in Kilowatt-Peak ermitteln, muss nur die Leistung eines Moduls mit der Anzahl der verbauten Module multipliziert werden.

Beispiel Ermittlung der Anlagenleistung in kWp:

12 Module mit einer Leistung von 330 Wp
Anlagenleistung = 12 x 330 Wp = 3.960 Wp oder 3,96 kWp

Standardtestbedingungen (STC)

Die Leistung eines Photovoltaikmoduls unter Standard-Testbedingungen (Englisch: Standard Test Conditions (STC)) ist in jedem Moduldatenblatt angegeben und ist gleichzusetzen mit der von den Herstellern angegeben Modulleistung in Watt. Die Standard-Testbedingungen sind einheitliche Betriebsbedingungen, unter denen die Leistung der Module gemessen wird und es ermöglichen, die Leistung verschiedener Module einfach zu vergleichen.

STC-Bedingungen:

1. Einstrahlung von 1.000 W/m²
Vorliegen einer Sonneneinstrahlung von 1.000 Watt pro Quadratmeter in Modulebene.

2. Luftmasse (AM) von 1,5

Die Luftmasse, englisch: Air mass (AM), ist ein Maß für die Länge des Weges, den das Licht der Sonne durch die Erdatmosphäre bis zum Boden zurücklegt. Ein AM von 1 liegt vor, wenn die Sonne im Zenit steht und die Sonnenstrahlen senkrecht auf die Erdoberfläche fallen. Das in den Standardtestbedingungen verwendete AM von 1,5 ergibt sich bei einem Zenitwinkel von 48,2 Grad. Bei einem AM von 1,5 beträgt die globale Bestrahlungsstärke 1.000 W/m².

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STC Bedingungen Air mass (AM)

3. Zelltemperatur von 25 °C

Der NOCT – die realistischeren STC

Die Standard-Testbedingungen werden aufgrund ihrer Realitätsferne kritisiert, denn die realen Betriebsbedingungen weichen meist stark von den STC ab, weshalb sich in der Praxis andere Modulleistungen ergeben. Als Ergänzung zu den STC wurde daher der NOCT entwickelt.
NOCT steht für Normal Operating Cell Temperatur. Der NOCT misst die Leistung eines Moduls unter realistischeren Bedingungen und ist ebenfalls in fast jedem Datenblatt eines Solarmoduls angegeben. Im Unterschied zum STC berücksichtigt der NOCT, dass sich die Module bei einer Einstrahlung von 1.000 W/m² weit über 25 Grad aufheizen und nimmt daher eine Modultemperatur von 45 Grad und eine Bestrahlungsstärke von 800 W/m² an.

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STC und NOCT im Vergleich

So viele kWh erhalten Sie pro kWp Photovoltaik

Eine 1 kWp Photovoltaikanlage mit Standort in Deutschland kann im Durchschnitt etwa 1.000 kWh jährlich erzeugen. Allerdings wird der Strom nicht immer dann erzeugt, wenn Sie ihn brauchen. Um 1.000 kWh Strombedarf im Jahr decken zu können, müssen Sie mehr als 1 kWp Photovoltaik installieren und Ihre Anlage um einen Stromspeicher ergänzen.

Typische kWp und kWh Werte für Photovoltaikanlagen auf Einfamilienhäusern

Moderne Photovoltaikmodule haben Modulleistungen von ca. 300 bis 400 Wp. Private Photovoltaikanlagen auf Einfamilienhäusern haben meist eine Leistung zwischen 7 und 15 kWp und bestehen somit aus etwa 17-50 Photovoltaikmodulen. Der typische Anlagenertrag einer PV-Anlage auf dem Eigenheim liegt daher zwischen 7.000 und 15.000 kWh pro Jahr.

Bestimmen Sie jetzt die optimale Größe Ihrer PV-Anlage

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Was bringt eine 5 kWp

Der Photovoltaik-Ertrag einer 5 kWp-Anlage beträgt etwa 5000 kWh pro Jahr. Bei optimalen Bedingungen sind 6000 bis 6500 kWh möglich. Das entspricht in etwa dem Stromverbrauch einer fünfköpfigen Familie. Bei einer Ostausrichtung und 35 Grad Neigung erzeugt eine 5 kWp-PV-Anlage etwa 4035 kWh.

Wie viele Module für 5 kWp?

Als Hochleistungsmodule werden Solarmodule mit einer Leistung ab 300 Wp bezeichnet. Um 5 kWp zu erzeugen, sind etwa 17 dieser Module und damit eine Dachfläche von knapp 28,5 m² notwendig.

Wie viel Strom erzeugt 1 kWp?

Grundsätzlich sollten Sie pro kWp (ca. vier Solarmodule) mit einer Erzeugung von 1.000 kWh pro Jahr rechnen. Dies würde in etwa 2,7 kWh/Tag und dem durchschnittlichen Verbrauch einer Person in einem 4-Personen-Haushalt entsprechen. Bei einer 4 kWp-Anlage wären es 10,8 kWh.

Wie viel kWh produziert eine PV

Wie viel kWh erzeugt eine Photovoltaikanlage am Tag? Im Durchschnitt kann eine PV-Anlage pro kWp etwa 2,7 kWh pro Tag erzeugen.