kWp und kWh sind wichtige Kennzahlen, wenn es um Photovoltaikanlagen geht. Sie geben Auskunft über die Leistung und den Ertrag einer Anlage. kWp steht für Kilowatt peak und gibt die maximale Leistung einer Photovoltaikanlagen in Kilowatt an. kWh ist die Maßeinheit für die erzeugte Energiemenge und steht für Kilowattstunden.
Dieser Artikel erklärt die Bedeutung und den Unterschied zwischen kWp und kWh. Wir schauen uns an, wie die Leistung in kWp und der Ertrag in kWh für Photovoltaikanlagen berechnet werden. Am Ende sollten Sie wissen, was sich hinter kWp und kWh verbirgt und wie die Kennzahlen in Bezug auf Photovoltaik zu interpretieren sind.
kWh als Maß für den Anlagenertrag
kWh steht für Kilowattstunde und ist die gebräuchliche Maßeinheit für elektrische Energie bzw. Strommenge. Mit kWh wird angegeben, wie viel Energie eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 1 kW innerhalb von 1 Stunde erzeugen kann.
Einige beispielhafte Vergleiche für 1 kWh:
- Betrieb eines 1000 Watt Starkstrom-Föns für 1 Stunde
- Betrieb eines modernen Kühlschranks für ca. 1 Tag
- Betrieb einer Energiesparlampe mit 11 Watt für ca. 3 Tage
- Aufladen eines neuen Smartphones 2-3 Mal von 0 auf 100 Prozent
kWh ist somit das Maß für den Ertrag einer Photovoltaikanlage. Je mehr kWh eine Anlage pro Jahr erzeugt, desto höher ist ihr jährlicher Energieertrag.
kWp als Maß für die Leistung
Die Leistung einer Photovoltaikanlage wird in kWp angegeben, wobei kWp für Kilowattpeak steht.
kWp gibt die maximale Leistung der Solaranlage unter Standardtestbedingungen an. Diese Standardtestbedingungen beinhalten:
- Einstrahlung von 1000 Watt pro Quadratmeter
- Modultemperatur von 25°C
Bei der Peak-Leistung (kWp) geht es also um die maximale Leistung, die die Solarmodule unter optimalen Bedingungen erbringen können.
Die kWp einer Anlage wird folgendermaßen berechnet:
Man nimmt die Leistung eines einzelnen Solarmodules in kW. Dieser Wert ist vom Hersteller angegeben (z.B. 0,3 kW). Dann multipliziert man die Leistung pro Modul mit der Anzahl der installierten Module.
Beispiel: Bei 10 Solarmodulen mit je 0,3 kW ergibt sich eine Gesamtleistung von 10 * 0,3 kW = 3 kWp.
Die Panelleistung wird also unter Standardtestbedingungen gemessen. Die kWp gibt die maximale Leistung der Solaranlage an, sagt aber nichts über den tatsächlichen Ertrag aus.
Ertrag pro kWp
In Deutschland liegt der durchschnittliche Ertrag einer Photovoltaikanlage bei rund 1.000 kWh pro kWp und Jahr. Das bedeutet, eine Anlage mit einer Leistung von 5 kWp würde pro Jahr circa 5.000 kWh Strom erzeugen.
Allerdings fällt die Solarstromerzeugung nicht immer genau mit dem eigenen Verbrauch zusammen. Um den selbst erzeugten Solarstrom möglichst effizient für den Eigenverbrauch nutzen zu können, ist daher in der Regel ein Batteriespeicher sinnvoll. Der Speicher ermöglicht es, den tagsüber gewonnenen Strom zwischenzuspeichern und bei Bedarf auch in den Abend- und Nachtstunden oder bei bewölktem Himmel zu nutzen.
kWp und kWh für Einfamilienhäuser
Ein Einfamilienhaus hat in der Regel einen Stromverbrauch zwischen 4000 und 6000 kWh pro Jahr. Um den kompletten Eigenverbrauch aus einer Photovoltaikanlage zu decken, sollte die Anlage eine Leistung von 5-10 kWp aufweisen.
Die Leistung einer Photovoltaikanlage für ein Einfamilienhaus liegt typischerweise im Bereich von:
- 5-8 kWp für kleinere Häuser
- 8-12 kWp für mittelgroße Häuser
- 12-15 kWp für größere Häuser mit hohem Strombedarf
Mit einer Leistung von 5 kWp können in Deutschland durchschnittlich etwa 5000 kWh pro Jahr erzeugt werden. Bei optimalen Bedingungen sind auch bis zu 5500 kWh möglich.
Bei einer Anlage mit 10 kWp Leistung lässt sich typischerweise ein Jahresertrag von 9000-10.000 kWh erreichen. Große Anlagen ab 15 kWp können in Deutschland um die 15.000 kWh pro Jahr liefern.
Der konkrete Ertrag hängt jedoch immer von den Standortbedingungen wie Sonneneinstrahlung, Verschattung und Ausrichtung der Module ab. Mit einem Solarrechner kann für jedes Haus eine individuelle Ertragsprognose erstellt werden.
Fazit: Zusammenfassung von kWp und kWh
Die Einheiten kWp und kWh sind wichtige Kennzahlen bei der Planung und beim Betrieb von Photovoltaikanlagen.
kWp gibt die maximale Leistung der Solaranlage unter Standardbedingungen an und wird aus der Anzahl und Leistung der verbauten Solarmodule berechnet. kWp sagt aus, wie viel Strom die Anlage höchstens erzeugen kann.
kWh ist eine Maßeinheit für den tatsächlichen Ertrag der Anlage. Eine Anlage mit 1 kWp Leistung kann bei optimalen Bedingungen ca. 1.000 kWh pro Jahr erzeugen. kWh gibt also an, wie viel Energie die PV-Anlage tatsächlich produziert.
Zusammenfassend lässt sich sagen: kWp ist die mögliche Maximalleistung, kWh der tatsächliche Ertrag. Beide Kennzahlen sind wichtig, um die Produktion und damit die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage beurteilen zu können.
FAQ: Wie berechnet man die Leistung (kWp) einer Photovoltaikanlage?
Die Leistung einer Photovoltaikanlage wird in kWp (Kilowatt-Peak) angegeben. Das “p” steht für peak und bezeichnet die Spitzenleistung, die die Anlage unter Standardtestbedingungen (STC) erbringen kann.
Folgende Formel wird verwendet, um die Nennleistung einer PV-Anlage in kWp zu berechnen:
kWp = Anzahl Module * Nennleistung eines Moduls in kWp
Beispiel:
- 20 PV-Module
- Nennleistung eines Moduls: 250 Wp (= 0,250 kWp)
Berechnung:
20 Module * 0,250 kWp = 5 kWp
Die Nennleistung der Module in kWp findet man in der Regel auf dem Datenblatt des Herstellers. Wichtig ist, dass man die Nennleistung pro Modul verwendet und nicht die Gesamtleistung aller Module.
Mit dieser einfachen Formel lässt sich die Leistung jeder beliebigen PV-Anlage in kWp berechnen. Dabei spielt es keine Rolle, ob es sich um eine Aufdachanlage, Freiflächenanlage oder Balkonkraftwerk handelt.
FAQ: Ertrag pro kWp
Der konkrete Ertrag einer Photovoltaikanlage hängt von verschiedenen Faktoren ab. Die wichtigsten sind:
Regionale Unterschiede
Der Ertrag pro kWp unterscheidet sich zwischen verschiedenen Regionen Deutschlands. Dies liegt an den unterschiedlichen Sonneneinstrahlungswerten. In Süddeutschland liegt der durchschnittliche Ertrag pro kWp bei ca. 1000 kWh. In Norddeutschland ist der Wert mit ca. 900 kWh etwas niedriger.
Ausrichtung und Neigungswinkel
Die Ausrichtung und Neigung der Solarmodule beeinflussen ebenfalls den Ertrag. Eine optimale Ausrichtung nach Süden und ein Neigungswinkel von ca. 30 Grad versprechen die besten Erträge.
Verschattungen
Verschattungen durch Bäume, Nachbargebäude etc. verringern den Ertrag der Anlage. Diese sollten bei der Planung berücksichtigt werden.
Weitere Einflussfaktoren
Auch das Alter der Anlage, die Modulqualität und die Wechselrichterleistung haben Einfluss auf die Energieausbeute.
Online-Rechner
Mit Hilfe eines kostenlosen Solarrechners im Internet lässt sich der zu erwartende Ertrag für den Standort berechnen. Hierbei werden die wichtigsten Einflussfaktoren wie Region, Ausrichtung und Verschattung berücksichtigt.
FAQ: Empfohlene Anlagengröße
Die empfohlene Anlagengröße hängt von verschiedenen Faktoren ab, vor allem vom eigenen Stromverbrauch.
Abhängig vom Verbrauch
Als Faustregel gilt:
- Einfamilienhaus: 5-10 kWp
- Zweifamilienhaus: 8-15 kWp
- Mehrfamilienhaus: 10-30 kWp
Es kommt aber auf den tatsächlichen Verbrauch an. Mit einem Stromspeicher kann mehr des selbst erzeugten Stroms genutzt werden. Ohne Speicher sollten etwa 70% des jährlichen Strombedarfs mit der PV-Anlage gedeckt werden.
Mit einem Energieberater oder Fachbetrieb für Solaranlagen sollte genau berechnet werden, welche Anlagengröße optimal ist. Wichtig sind dabei:
- tatsächlicher Stromverbrauch
- mögliche Einsparungen bei Effizienz
- Speichermöglichkeiten
- Dachfläche und Ausrichtung
Eine Überdimensionierung der Anlage ist meist nicht sinnvoll.
Faustregeln
Als grobe Faustregeln kann man sich an diesen Werten orientieren:
- 1-2 Personenhaushalt: 4-8 kWp
- 3-4 Personenhaushalt: 6-10 kWp
- 5+ Personenhaushalt: 8-12 kWp
Mit einem Stromspeicher erhöhen sich die empfohlenen Werte um etwa 1-3 kWp.
Die konkrete Auslegung sollte aber immer anhand des tatsächlichen Bedarfs erfolgen.
James
Gründer von Balkonkraftwerk800W. Seit 2019 spezialisiere ich mich auf das Verfassen zahlreicher Solar-PV-Testberichte, PV-Produktvergleiche und Balkonkraftwerk-Ratgeber. Ich behalte stets eine objektive und unabhängige Perspektive bei.