Planung einer Photovoltaikanlage

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Bevor man sich eine Photovoltaikanlage auf dem Dach installiert und die Vorteile der umweltfreundlichen Solar-Technologie für sich nutzen kann, gibt es in Sachen Planung einige Punkte zu beachten. Im folgenden Text erfahren Sie, welche Aspekte Sie bei der Planung einer PV Anlage berücksichtigen sollten und welche Probleme auftreten können.

Das passende Dach für eine PV-Anlage

Um wessen Dach es geht? Die Planung einer PV Anlage gestaltet sich erheblich einfacher, wenn es Ihr Eigentum ist – auch bei einer Finanzierung, weil dann leichter ein Kredit bewilligt wird. Vielleicht können Sie aber auch ein Dach mieten oder pachten. Dabei können Dachbörsen helfen, die passende Dächer vermitteln. Oder prüfen Sie, ob es andere Interessierte oder eine Initiative gibt, mit denen Sie eine Bürgergesellschaft gründen können.

Statik und mögliche Last

Die Installation von Modulen stellt für Schrägdächer meist keine hohe zusätzliche Belastung dar, weshalb eine Verstärkung der Dachkonstruktion nicht notwendig ist. Die Module werden in dem Fall dachparallel montiert und greifen kaum Windkräfte an. Die meisten Dachkonstruktionen in Deutschland kommen statisch für die Installation einer Photovoltaikanlage in Frage. Dennoch sollte ein Statiker das Dach zuvor auf die zusätzliche Belastung durch eine Solaranlage prüfen. Manche Unternehmen übernehmen die professionelle Beratung und Prüfung bei Ihnen vor Ort. Die zusätzliche Belastung für das Dach hängt von verschiedenen Faktoren ab – zum Beispiel von der Anzahl der Module oder dem Modellgestell.

Ein professioneller Statiker rechnet außerdem die Wind- und Schneelast ein. Das zusätzliche Gewicht bei Schrägdächern beläuft sich etwa auf rund 25 Kilogramm pro Quadratmeter. Allerdings kann das Gewicht bei unterschiedlichen Dachvarianten stark variieren.

Wie groß eine PV Anlage sein sollte?

Ein essenzieller Punkt bei der Planung einer Photovoltaikanlage ist deren Größe, die in Zusammenhang mit der Leistung steht. Dabei geht es zunächst um die mögliche Dachfläche, die für die Photovoltaikanlage zur Verfügung steht. Denn diese gibt vor, wie viele Solarmodule und damit welche Leistung maximal installiert werden können. Der erste Schritt ist demnach die Berechnung der Dachfläche und die Analyse, ob das Dach für die Solaranlage geeignet ist. Zu beachten sind Ausrichtung, Dachneigung und insbesondere mögliche Verschattungen.

Verschattung

Die Verschattung des Dachs spielt bei der Installation einer Solaranlage eine große Rolle. Bei der Planung gilt es zu beachten, dass etwa große Bäume, Erker oder andere Häuser keine Schatten auf die Solarmodule werfen. Vor allem im Winter, wenn die Sonnenstunden kürzer sind und die Sonne tiefer steht, ist eine Dachfläche ohne Schatten wesentlich ertragreicher.

Im Idealfall existieren Baupläne, aus denen die genauen Maße für das Dach hervorgehen. Allerdings sind Baupläne nicht immer exakt, da sich besonders bei älteren Gebäuden einiges im Laufe der Zeit durch Dachsanierungen oder neue Fenster verändert haben kann. Stehen keine Baupläne mehr zur Verfügung oder stimmen sie nicht mehr, ist es gut möglich, über Auszählen der Dachziegel die Größe zu bestimmen. Dabei sollten Sie beachten, auch hier Verschattungen durch Gauben oder Ähnliches von der Fläche wieder zu subtrahieren. Auch Google Earth kann helfen, die Dachfläche zu berechnen, mithilfe des Maßstabs und einem Lineal.

Erzielbare Leistung

Haben Sie die Fläche des Daches ermittelt, können Sie bei Schrägdächern ziemlich einfach berechnen, wie viele Module in Quer- oder Längsrichtung oder einer bestimmten Größe/Leistung auf das Dach passen. Größere Module brauchen zwar weniger Installationspunkte und sind preiswerter bei der PV-Montage, sie haben jedoch weniger Variationsmöglichkeiten bei der Anordnung.

Sie müssen aber auch bestimmte Abstände zwischen den Modulen und zum Rand des Daches hin einhalten. Auf einem Flachdach müssen Sie wegen der verschattungsbedingten Reihenabstände mit einem wesentlich höheren Flächenbedarf (mindestens doppelt) kalkulieren.

Auswahl der passenden Solarmodule

Die Solarmodule wählen Sie am besten danach aus, wie viel Leistung auf der zur Verfügung stehenden Dachfläche untergebracht werden soll. Unter Umständen sind kleinere Module für die Dachfläche ideal. Mono- und Polykristalline Module erzielen den höchsten Ertrag und bieten sich bei vergleichsweise kleinen Dachflächen an. Monokristalline Module erreichen dabei auf geringerer Fläche höhere Wirkungsgrade als polykristalline Module. Falls Sie überschüssigen Platz auf dem Dach zur Verfügung haben, reichen auch günstigere polykristalline Module aus.

In der Regel kann ein Fachbetrieb im Rahmen eines Angebots einen Vorschlag für die Dachbelegung mit den angebotenen Modulen und der sich aus deren Anzahl ergebenen Generatorleistung unterbreiten.

Ertrag in Sommer und Winter

Als Energiequelle bestimmt die Sonne die Höhe des Ertrags einer PV Anlage in Kilowattstunden (kWh). Da die Sonne aber über den Tag und die Jahreszeiten hinweg ihren Stand am Himmel wechselt, fällt auch die Solarenergie unterschiedlich aus. Außerdem beeinflusst das Wetter, das sich im wahrsten Sinne zwischen Sonne und Anlage, also Sender und Empfänger von Energie, schiebt, den Ertrag.

Folgendes gilt: Je näher am Äquator eine Photovoltaikanlage steht, je höher die Sonne steht und je höher der Standort einer PV Anlage, desto höher fallen Globalstrahlung und somit Erträge aus.

Die passende Planungssoftware

Nicht unterschätzen sollten Sie die Aufgabe von geeigneter Software, die dabei unterstützen kann, die teils komplexe Wirtschaftlichkeitsrechnung im Zusammenhang mit der Errichtung einer PV-Anlage zu verstehen und diese Anlage zu visualisieren. Eine grafische Anlagenplanung kann einen drei-dimensionalen Eindruck der PV Anlage auf dem eigenen Hausdach geben. Die PV Planungssoftware stellt ein ideales Hilfsmittel für Einsteiger und für Schulungszwecke dar.

Über den Autor

TRITEC ist seit über 34 Jahren spezialisiert auf die Gewinnung von Solarstrom durch Photovoltaik. Wir sind weltweit sowohl im Photovoltaik-Grosshandel als auch im Grossanlagenbau tätig. Neben unserem bewährten PV-Montagesystem bieten wir auch eigene intelligente Systemlösungen für die Planung, Auslegung und Performance-Kontrolle von Photovoltaikanlagen, sowie Markenprodukte führender Photovoltaik-Hersteller an.

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