Die Photovoltaik Ausrichtung entscheidet über den Ertrag
Die optimale Ausrichtung der PV Module maximiert den Ertrag der Photovoltaikanlage. Für Schrägdächer ist die Ausrichtung in Richtung Süden ideal.
Wenn Sie die PV Module in Richtung Süden ausrichten, dann erzielen Sie maximalen Ertrag mit der Photovoltaikanlage. Um die Fläche von Flachdächer optimal zu nutzen, kann die Ausrichtung in Ost-West-Richtung vorteilhaft sein.
Ausrichtung und Neigungswinkel bei der Solaranlage entscheiden über den PV Ertrag
Um maximalen Ertrag mit PV Anlagen zu erreichen, ist es entscheidend, die Solaranlage optimal auszurichten.
Die optimale Dachausrichtung der Solaranlage
Eine Dachausrichtung nach Süden gilt für Standorte in Deutschland als ideal. Spricht man von der Ausrichtung der Photovoltaik Anlage, dann ist die Ausrichtung zu einer Himmelsrichtung gemeint.
Die Module werden so ausgerichtet, dass sich die Wirtschaftlichkeit der Solarmodule maximiert. Die Sonneneinstrahlung ist im Süden am höchsten, weswegen die Ausrichtung der Solarmodule in Richtung Süden den größten Ertrag erzeugt.
Neigungswinkel optimieren - Ertragseinbußen vermeiden
Nicht nur die Himmelsrichtung ist wichtig, auch die Dachneigung beeinflusst die Wirtschaftlichkeit: In Deutschland gilt eine Neigung der Dächer von 30 bis 35 Grad als ideal.
Auf Flachdächern kann eine Ausrichtung nach Ost-West vorteilhaft sein, um die Dachfläche optimal auszunutzen und die größtmögliche Menge Strom zu erzeugen.
Der Azimut-Winkel als wichtige Kenngröße der Ausrichtung einer Photovoltaikanlage
Nicht immer ist es möglich, die Solaranlage in Richtung Süden auszurichten. Der Azimut-Winkel repräsentiert die Abweichung des tatsächlichen Winkels von dem optimalen Winkel.
Die untenstehende Tabelle gibt den Zusammenhang von Azimutwinkel und Himmelsrichtung an:
Warum ist es wichtig, die Solarmodule optimal auszurichten?
Der Ertrag, der bei einer vollständigen Ausrichtung nach Süden erreicht werden kann, wird als maximaler Ertrag angesetzt.
Abweichungen vom idealen Winkel führen zu Ertragsminderungen. Die PV Anlagen arbeiten nicht so effizient wie es ihnen möglich wäre. Durch die optimale Ausrichtung der Solaranlage erreichen Sie das Optimum.
Wie stark reduzieren sich die Erträge der Solaranlage bei einem Azimutwinkel von 45 Grad?
Ist die Photovoltaikanlage nach Südosten ausgerichtet, dann erreicht die Anlage nur noch 95 Prozent vom Optimum. Die gleiche Wirkung wird bei einer Ausrichtung der Solaranlage in Richtung Südwesten erreicht.
Es wird deutlich, dass selbst eine Abweichung von 45 Grad vom idealen Winkel noch zur wirtschaftlichen Erzeugung von Strom führt.
Wie richte ich die Solarmodule auf Flachdächern aus?
Für Flachdächer gilt eine Besonderheit hinsichtlich der optimalen Ausrichtung der Solartechnik: Eine Ost-West-Anlage gilt als ideal. Die Gegenüberstellung zeigt, dass Sie im Vergleich zur Ausrichtung der Module in Richtung Süden rund 40 Prozent mehr Strom erzeugen.
Der Einfluss des Einstrahlwinkels der Sonne auf die Stromerzeugung
Trifft das Sonnenlicht senkrecht auf die PV Anlage, dann erzielt die Anlage optimale Erträge. Es ist daher am besten, wenn eine Neigung von 90 Grad bezogen auf die Sonnenstrahlen vorliegt.
Ausrichtung einer Photovoltaikanlage unter Berücksichtigung von Neigungswinkeln
Ohne spezielle Solartechnik ist es nicht möglich, zu jedem Zeitpunkt die ideale Neigung zu erreichen. Die Photovoltaikanlage ist fest auf dem Dach des Hauses montiert und weist daher immer die gleiche Position auf.
Die Sonne hingegen wandert im Laufe des Tages am Himmel entlang (beziehungsweise die Erde dreht sich). Im Tagesverlauf ändert sich der Winkel zwischen der Sonneneinstrahlung und der PV Anlage.
Um den Ertrag der Anlage zu maximieren, sollten die Dachflächen der Gebäude einen Neigungswinkel aufweisen, der im Jahresdurchschnitt für den größtmöglichen Ertrag an Energie sorgt. Für Deutschland gilt eine Dachneigung von 30 bis 35 Grad als die ideale Lösung.
Ein wichtiger Faktor ist die Entfernung zum Äquator: Die Nähe zum Äquator bestimmt den Stand der Sonne, was dazu führt, dass die Nähe zum Äquator Einfluss auf den idealen Neigungswinkel hat. Je näher der Standort am Äquator liegt, desto niedriger ist der optimale Neigungswinkel. Die Sonne steht in Äquatornähe höher, was zur Änderung des idealen Winkels führt.
Welche Bedeutung hat der Neigungswinkel der Module auf den Ertrag der Photovoltaikanlage aus?
Je mehr der Neigungswinkel von idealen Winkel abweicht, desto größer sind die Verluste. Allerdings lässt sich auch mit einer nicht ideal ausgerichteten Photovoltaikanlage noch eine lukrative Menge Strom erzeugen. Sie reduzieren jedoch die Effizienz, was als Verlust zu werten ist.
Angenommen die PV Anlage ist nicht im empfohlenen Winkel von 30 Grad sondern im 10 Grad Winkel montiert. Die Photovoltaikanlage habe Südausrichtung. In diesem Fall reduziert sich der wahrscheinliche Ertrag auf rund 90 Prozent der maximal möglichen Menge Energie.
Ähnliche Ertragseinbußen werden für Photovoltaikanlagen festgestellt, die nach Südosten oder Südwesten ausgerichtet sind. Solange eine Neigung von 10 bis 60 Grad eingehalten wird, ist nur mit geringen Verlusten hinsichtlich des Ertrags der Photovoltaikanlage zu rechnen.
Stimmen Sie den Neigungswinkel der PV Anlage auf die Himmelsrichtung ab
Zeigt die Photovoltaikanlage nicht direkt nach Süden, sondern weicht die Ausrichtung Photovoltaikanlage von dieser idealen Richtung ab, dann sollten Sie den Neigungswinkel der Solarmodule anpassen.
Für Ost-West-Anlagen gilt eine optimale Modulneigung von 0 bis 20 Grad. Sie erzielen dadurch bis zu 90 Prozent des maximal möglichen Ertrags. Um die Verluste minimal zu halten, können Sie sich an folgender Faustformel orientieren:
Je mehr die Ausrichtung der Photovoltaikanlage von der idealen Himmelsrichtung Süden abweicht, desto niedriger sollte der Neigungswinkel der Photovoltaik Anlage sein.
Die Ausrichtung der Photovoltaikanlage nach Norden, Nordosten oder Nordwesten sollte vermieden werden. In Kombination mit einem Neigungswinkel der Module von mehr als 30 Grad erzielen Sie nur noch die Hälfte des maximal möglichen Ertrags.
Nachführsysteme sorgen für die optimale Ausrichtung der PV Module
Nachführsysteme ermöglichen die flexible Anpassung des Neigungswinkels der Photovoltaik Module an den Sonnenstand. Die Module werden im Verlauf des Tages auf die jeweils ideale Position gebracht, sodass Sie den Ertrag erhöhen.
Einige Modelle sind zusätzlich in der Lage auch Anpassungen bezüglich der Ausrichtung nach der Himmelsrichtung zu realisieren.
Der Einfluss der Jahreszeit auf die ideale Ausrichtung der Photovoltaikanlage
Im Sommer steht die Sonne höher als im Winter. Der optimale Neigungswinkel der Photovoltaikanlage hängt von der Jahreszeit ab.
Eine steile Dachneigung führt im Vergleich zu einer geringen Dachneigung im Winter zu höheren Erträgen. Da die Sonne im Sommer besonders hoch steht, ist zu dieser Zeit eine flache Neigung der Dächer ideal.
Im Sommer erzielen Sie mit der Photovoltaikanlage aufgrund der intensiveren Sonneneinstrahlung und der höheren Anzahl an Sonnentage höhere Erträge, weswegen die Optimierung für die Sommermonate unerlässlich ist.
Die Folgen eines zu niedrigen Neigungswinkels
Bei der Entscheidung für die Photovoltaik Ausrichtung müssen Sie alle Folgen berücksichtigen, die entstehen.
Reduzierte Selbstreinigungsfunktion durch einen niedrigen Neigungswinkel
Ist der Neigungswinkel zu niedrig, dann reduziert sich die Fähigkeit der Photovoltaikanlage zur Selbstreinigung. Schmutz, Blütenpollen und Blätter bleiben auf den Solarmodulen liegen, wodurch sich die Leistungsfähigkeit der Anlage reduziert. Vogelkot wird durch Regen nicht mehr so gut abgewaschen. Die Zellen verschmutzen, was zu Verlusten beim Ertrag führt. Um Verluste zu vermeiden und dennoch einen niedrigen Neigungswinkel wählen zu können, ist die regelmäßige Reinigung der Photovoltaikanlage erforderlich.
Erhöhte Schneelast bei einem niedrigen Neigungswinkel der PV Anlage
Ebenfalls berücksichtigen müssen Sie die Belastungen, die durch Schnee im Winter entstehen. Bei einem niedrigen Neigungswinkel lastet ein hohes Gewicht auf den PV Modulen.
FAQs
Was ist die beste Ausrichtung der PV Anlage?
Die Ausrichtung nach Süden mit einem Neigungswinkel von 30 bis 35 Grad gilt für den Standort Deutschland als die optimale Ausrichtung der Photovoltaikanlagen. Für Flachdächer kann die Ost West Ausrichtung vorteilhaft sein, um die Flächen der Dächer optimal auszunutzen.
Was ist besser Süd oder Ost West Ausrichtung?
Für Schrägdächer ist die Ausrichtung der Photovoltaikanlagen in Richtung Süden ideal. Abweichungen von der idealen Ausrichtung führen potenziell zu Verlusten. Für Flachdächer bietet die Ausrichtung in Ost West Richtung Vorteile. Ein niedriger Winkel wird gewählt, wodurch die Dachflächen optimal ausgenutzt werden.
Ist mein Standort geeignet für die Installation einer Photovoltaikanlage geeignet?
Obgleich der Standort Auswirkungen auf den möglichen Ertrag hat, lässt sich an nahezu jedem Standort eine Photovoltaikanlage effizient betreiben. Ein Problem stellen Verschattungen dar. Je weniger Sonnenlicht auf die PV Module auftrifft, da Verschattungen vorliegen, desto größer ist die Abweichung vom maximalen Gewinn. Zu beachten ist, dass sich der Sonnenstand im Laufe des Tages ändert, was Auswirkungen auf Verschattungen hat.
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