Solarertrag: So viel Strom erzeugt Ihre PV-Anlage

Wie viel Strom eine Photovoltaikanlage erzeugt, gehört zu den ersten Fragen bei der Planung. Als grobe Orientierung gilt: Pro Kilowattpeak installierter Leistung (kWp) erzeugt eine Anlage in Deutschland etwa 900 bis 1.100 Kilowattstunden Strom pro Jahr. Eine Anlage mit 10 kWp kommt damit auf rund 10.000 kWh. Der tatsächliche Ertrag hängt jedoch von mehreren Faktoren wie Standort, Dachausrichtung, Neigung und Verschattung ab und fällt je nach Jahreszeit unterschiedlich aus. Auch der Eigenverbrauch spielt eine wichtige Rolle, wenn es um die Nutzung des erzeugten Solarstroms geht.

Was bedeuten kWp und kWh?

Bei der Planung und Bewertung einer Photovoltaikanlage spielen kWp und kWh eine zentrale Rolle. Die beiden Angaben beschreiben jedoch unterschiedliche Dinge und sollten deshalb nicht miteinander verwechselt werden.
kWp (Kilowattpeak) bezeichnet die Nennleistung einer Photovoltaikanlage unter standardisierten Testbedingungen. Sie ergibt sich aus der Leistung aller verbauten Module. Bei 23 Modulen mit jeweils 430 Wp ergibt sich beispielsweise eine Anlagenleistung von rund 10 kWp.
kWh (Kilowattstunde) bezeichnet die tatsächlich erzeugte oder verbrauchte Energiemenge. Der Solarertrag wird deshalb in kWh angegeben. Wie viele kWh eine Anlage erzeugt, hängt unter anderem von Standort, Ausrichtung, Dachneigung und Sonneneinstrahlung ab.

Wie viel Strom erzeugt eine Solaranlage?

Eine Solaranlage erzeugt in Deutschland je nach Standort und Bedingungen etwa 900 bis 1.100 kWh pro kWp und Jahr. Als Richtwert werden häufig rund 1.000 kWh pro kWp und Jahr angesetzt. Eine Anlage mit 10 kWp kann damit etwa 10.000 kWh Strom pro Jahr erzeugen. Diese Kennzahl wird als spezifischer Ertrag bezeichnet.

Photovoltaik Ertrag nach Anlagengröße

Die drei Spalten zeigen einen eher ungünstigen, durchschnittlichen und günstigen Ertragswert. Welcher Wert tatsächlich erreicht wird, hängt vor allem von den Bedingungen am jeweiligen Standort ab.

Regionale Unterschiede beim Solarertrag

Auch innerhalb Deutschlands gibt es Unterschiede beim spezifischen Ertrag. Im Norden sind etwa 900 bis 960 kWh/kWp üblich, in der Mitte etwa 960 bis 1.000 kWh/kWp und im Süden häufig 1.000 bis 1.100 kWh/kWp. Zum Vergleich: Schleswig-Holstein kommt auf rund 940 kWh/kWp, während Baden-Württemberg etwa 1.080 kWh/kWp erreichen kann. Der Standort beeinflusst den Ertrag, allerdings können Ausrichtung und Verschattung einen noch größeren Einfluss haben.

Wie viel Strom erzeugt eine Solaranlage pro Tag?

Im Jahresmittel entspricht der Richtwert von 1.000 kWh/kWp etwa 2,7 bis 2,8 kWh pro kWp und Tag. Eine 10-kWp-Anlage erzeugt damit rechnerisch durchschnittlich rund 27 kWh Strom pro Tag. Bei 10 kWp können es im Juni gut 40 kWh pro Tag, im Dezember dagegen unter 10 kWh sein. Die genannten Werte dienen als Orientierung und sind keine Garantie für den tatsächlichen Ertrag.

Beispielrechnungen: Wie viel Strom erzeugen 5, 10 und 15 kWp?

Für die folgenden Beispiele gehen wir von einer Südausrichtung und einem Richtwert von 1.000 kWh pro kWp und Jahr aus. Angenommen werden Module mit 430 Wp und rund 1,95 m² Fläche. Der Rechenweg ist einfach: kWp × 1.000 = Jahresertrag, der Jahresertrag geteilt durch 365 ergibt den durchschnittlichen Tagesertrag.

Die genannten Werte sind Richtwerte für eine Südausrichtung. Bei einer Ost-West-Ausrichtung kann der Ertrag pro kWp grob bei 80 bis 85 Prozent des Wertes einer Südausrichtung liegen. Dafür lassen sich auf vielen Dächern mehr Module unterbringen.

Solarertrag berechnen: So geht’s

Der erwartete Solarertrag lässt sich mit wenigen Angaben überschlagen. Dafür werden die Anlagenleistung, der spezifische Ertrag und die Dachausrichtung berücksichtigt:

Anlagenleistung (kWp) × spezifischer Ertrag (kWh/kWp) × Ausrichtungsfaktor = Jahresertrag (kWh)

Beispiel: Eine 10-kWp-Anlage mit einem spezifischen Ertrag von 1.000 kWh/kWp und Südausrichtung ergibt:

10 × 1.000 × 1,0 = 10.000 kWh pro Jahr

Die drei Werte der Ertragsberechnung

• Anlagenleistung: Sie ergibt sich aus der Anzahl der Module und ihrer Leistung. 23 Module mit jeweils 430 Wp entsprechen beispielsweise rund 9,89 kWp.
• Spezifischer Ertrag: Als grober Richtwert können in Deutschland rund 1.000 kWh/kWp angesetzt werden. Je nach Region sind etwa 900 bis 1.100 kWh/kWp möglich. Für eine standortgenaue Berechnung können regionale Ertragsdaten, Rechnertools und ein Fachbetrieb zurate gezogen werden.
• Ausrichtungsfaktor: Für eine einfache Berechnung kann die Dachausrichtung mit einem Faktor berücksichtigt werden:

Die genannten Richtwerte gelten für eine Südausrichtung mit rund 30° Neigung.

Weitere Ertrag Rechenbeispiele

Südwestausrichtung:
10 kWp × 1.000 kWh/kWp × 0,95 = 9.500 kWh pro Jahr

7 kWp in Niedersachsen:
Bei einem regionalen Wert von rund 958 kWh/kWp und Südwestausrichtung ergibt sich:

7 × 958 × 0,95 ≈ 6.370 kWh pro Jahr

Photovoltaik Ertragsrechner

Für eine erste Einschätzung kann der Solarertrag mit der genannten Formel selbst berechnet werden. Zusätzlich steht ein kostenloses Berechnungstool der EU zur Verfügung, mit dem sich der erwartete Solarertrag anhand von Standort, Anlagenleistung, Dachneigung und Ausrichtung ermitteln lässt. Eine genauere Ertragsprognose kann und sollte in vielen Fällen jedoch im Rahmen der Anlagenplanung durch einen Fachbetrieb erstellt werden. Dabei lassen sich nämlich auch Verschattung und weitere örtliche Gegebenheiten berücksichtigen.

Wo die eigene Berechnung an ihre Grenzen kommt

Die einfache Rechnung liefert zwar einen guten Richtwert, bildet aber nicht alle Bedingungen vor Ort ab. Dazu gehören beispielsweise lokale Verschattung, Verschmutzung und das tatsächliche Wetter eines bestimmten Jahres.

Auch Verluste durch Wechselrichter, Kabel und Temperatur müssen nicht zusätzlich vom Ergebnis abgezogen werden, wenn bereits ein entsprechender spezifischer Ertrag verwendet wird. Solche Systemverluste sind in den üblichen Ertragswerten bereits berücksichtigt. Ein weiterer Abzug würde den Solarertrag zu niedrig ansetzen.

Wie viel Ertrag bringt eine Solaranlage auf meinem Dach?

Wie viel Strom eine Solaranlage auf dem eigenen Dach erzeugen kann, lässt sich aus der belegbaren Fläche, der Modulgröße und dem erwarteten spezifischen Ertrag ableiten. Der Rechenweg ist einfach:

1. Belegbare Fläche ÷ Modulfläche = Anzahl der Module
2. Anzahl der Module × Modulleistung = Anlagenleistung in kWp
3. Anlagenleistung × spezifischer Ertrag = Jahresertrag in kWh

Flächenbedarf pro kWp

Moderne Solarmodule leisten häufig 400 bis 450 Wp und benötigen etwa 1,7 bis 2,0 m² Modulfläche. Damit ergeben sich rund 220 bis 230 Wp pro m², also etwa 0,22 kWp pro m² Modulfläche. Für 1 kWp werden somit etwa 4,5 bis 5 m² reine Modulfläche benötigt. Auf einem Schrägdach kommen zusätzlich Abstände zu Dachrändern und Hindernissen hinzu. Als grober Richtwert sind deshalb etwa 5 bis 6 m² Dachfläche pro kWp sinnvoll. Auf einem Flachdach kann der Flächenbedarf durch Aufständerung und den notwendigen Reihenabstand auf etwa 8 bis 14 m² pro kWp steigen. Ein Quadratmeter Modulfläche kann bei günstiger Südausrichtung grob 200 bis 230 kWh Strom pro Jahr erzeugen.

Welche Dachfläche ist tatsächlich nutzbar?

Nicht die gesamte Dachfläche kann mit Solarmodulen belegt werden. Dachränder, Kamin, Dachfenster, Gauben und dauerhaft verschattete Bereiche können die belegbare Fläche verringern. Als grobe Orientierung können bei einer freien Dachfläche etwa 80 Prozent für die Modulbelegung angesetzt werden. Wie viele Module tatsächlich auf das Dach passen, hängt jedoch wieder von der Form und den örtlichen Gegebenheiten ab. Die konkrete und bestmögliche Belegung wird bei der Anlagenplanung durch einen Fachbetrieb festgelegt.

Beispiel: Von der Dachfläche zum Solarertrag

Angenommen, auf einem Schrägdach stehen 40 m² zur Verfügung, die mit Modulen belegt werden können. Bei einer Modulfläche von 1,95 m² passen rechnerisch etwa 20 Module auf die Fläche.

Bei einer Leistung von 430 Wp pro Modul ergibt sich:

20 × 430 Wp = 8.600 Wp = 8,6 kWp

Bei einem spezifischen Ertrag von 1.000 kWh/kWp und günstiger Südausrichtung kann die Anlage damit rund 8.600 kWh Strom pro Jahr erzeugen. Bezogen auf den gesamten Dachabschnitt inklusive Randabständen kann die dafür benötigte Dachfläche eher bei 45 bis 50 m² liegen. Bei einer Ost-West-Ausrichtung kann der Ertrag pro kWp grob 80 bis 85 Prozent des Wertes einer Südausrichtung erreichen. Bei einem Satteldach lassen sich dabei oft beide Dachseiten belegen, sodass insgesamt mehr Module installiert werden können.

Wie viel kWp passen auf mein Dach?

Die folgende Tabelle zeigt beispielhaft, wie sich die belegbare Modulfläche auf die mögliche Anlagenleistung und den erwarteten Jahresertrag auswirken kann. Grundlage sind Module mit 430 Wp und 1,95 m² Fläche sowie ein spezifischer Ertrag von 1.000 kWh/kWp bei Südausrichtung.

Damit lässt sich die mögliche Anlagengröße bereits grob aus der belegbaren Modulfläche abschätzen. Für die genaue Planung sind die tatsächlichen Maße und Gegebenheiten des Daches entscheidend.

Welche Faktoren beeinflussen den Solarertrag?

Wie viel Strom eine Photovoltaikanlage tatsächlich erzeugt, wird durch mehrere Faktoren gleichzeitig bestimmt.

Dachausrichtung

Eine Südausrichtung gilt bei einer Dachneigung von etwa 30° als Referenz und wird mit 100 Prozent angesetzt. Bei Südost und Südwest sind etwa 95 Prozent möglich, während Ost- und Westdächer rund 80 bis 85 Prozent erreichen können. Eine Nordausrichtung fällt mit grob 55 bis 65 Prozent deutlich niedriger aus. Ein Dach, das nicht nach Süden zeigt, ist deshalb keineswegs ein Ausschlusskriterium für eine Photovoltaikanlage. Gerade Ost- und Westdächer können weiterhin einen guten Solarertrag erbringen. Eine Ost-West-Ausrichtung liefert pro kWp zwar weniger Solarstrom als eine optimal ausgerichtete Südanlage, verteilt die Erzeugung dafür gleichmäßiger über den Tag.

Dachneigung

Bei einer Südausrichtung liegt der optimale Neigungswinkel bei etwa 30 bis 35°. Allerdings muss ein Dach diesen Wert nicht genau erreichen: Zwischen 20 und 45° liegen die Ertragsunterschiede meist unter 5 Prozent, sodass auch flachere oder steilere Dächer einen hohen Anteil des möglichen Ertrags erzielen können. Bei einem Flachdach ohne Aufständerung sind etwa 85 bis 90 Prozent des Ertrags einer optimal geneigten Südanlage möglich. Bei einer Nordausrichtung wirkt sich dagegen eine flachere Neigung günstiger aus, bei etwa 10 bis 15° können grob 70 bis 75 Prozent erreicht werden.

Verschattung

Bäume, Schornsteine, Nachbargebäude, Gauben oder Antennen können einzelne Bereiche einer Photovoltaikanlage verschatten. Da sich der Schatten im Laufe des Tages und über die Jahreszeiten hinweg verändert, kann auch der Einfluss auf den Solarertrag unterschiedlich stark ausfallen. Bei Anlagen mit mehreren Modulen kann die Verschattung eines Moduls die Leistung eines angeschlossenen Modulstrangs beeinflussen. Bypass-Dioden begrenzen dabei die Verluste, während Optimierer oder Mikrowechselrichter bei Teilverschattung helfen können, die Ertragseinbußen zu reduzieren. Je nach Anlage und Verschattungssituation kann der mögliche Mehrertrag solcher Lösungen grob 5 bis 25 Prozent betragen.

Temperatur

Auch die Temperatur der Module wirkt sich auf ihre Leistung aus. Bei steigenden Temperaturen sinkt die elektrische Leistung, wobei der Temperaturkoeffizient bei vielen Modulen bei etwa −0,3 bis −0,4 Prozent pro Grad Celsius über 25 °C liegt. Erreicht ein Modul beispielsweise 60 °C, kann seine Leistung dadurch rechnerisch etwa 12 Prozent niedriger ausfallen. Bei niedrigen Temperaturen steigt der Wirkungsgrad dagegen etwas an. Trotzdem wird im Sommer deutlich mehr Solarstrom erzeugt als im Winter, weil die wesentlich höhere Sonneneinstrahlung den negativen Temperatureffekt überwiegt.

Weitere Einflussfaktoren

Neben Ausrichtung, Neigung, Verschattung und Temperatur spielen auch Modulqualität, Wechselrichter und Verschmutzung eine Rolle.

Wie verändert sich der Solarertrag im Jahresverlauf?

Der Solarertrag einer Photovoltaikanlage verteilt sich nicht gleichmäßig über das Jahr. Im Sommer wird ein Vielfaches des Ertrags aus den Wintermonaten erzeugt. Entscheidend dafür sind vor allem Sonnenstand, Tageslänge und Sonneneinstrahlung.

Ertrag und Jahreszeiten im Überblick

Der größte Teil des Solarertrags entsteht im Frühjahr und Sommer. Auf den Frühling entfallen etwa 32 Prozent, auf den Sommer rund 36 Prozent des Jahresertrags. Der Herbst trägt etwa 20 Prozent bei, während die Wintermonate Dezember bis Februar zusammen nur rund 11 Prozent erreichen. Insgesamt entstehen etwa 70 Prozent des Jahresertrags zwischen April und September. Im Winterhalbjahr von Oktober bis März sind es dagegen nur etwa 30 Prozent. Besonders ertragreich sind Mai bis Juli, die zusammen rund 37 Prozent des Jahresertrags ausmachen.

Warum schwankt der Ertrag so stark?

Der Ertrag schwankt im Laufe des Jahres, denn im Sommer steht die Sonne höher, die Tage sind länger und die Solarmodule erhalten über viele Stunden eine hohe Einstrahlung. Im Winter steht die Sonne jedoch deutlich niedriger und die Tage sind kürzer, sodass wesentlich weniger Solarenergie zur Verfügung steht. Häufig kommen im Winter zusätzlich ungünstigere Wetterbedingungen hinzu.

Funktioniert Photovoltaik auch bei Bewölkung und im Winter?

Solarmodule benötigen kein direktes Sonnenlicht, sie nutzen auch diffuses Licht. Bei leichter Bewölkung erreicht eine Anlage grob 50 bis 70 Prozent ihres Ertrags an einem klaren Tag, bei dichten Wolken oder Nebel sind es etwa 10 bis 25 Prozent. Im Winter kommen kürzere Tage und ein niedrigerer Sonnenstand hinzu, deshalb liefern die Monate Dezember bis Februar zusammen nur rund 11 Prozent des Jahresertrags.

Liegt Schnee auf den Modulen, erzeugen sie in dieser Zeit kaum Strom. Auf geneigten Dächern rutscht der Schnee oft von selbst ab. Auf das Dach zu steigen und ihn zu räumen ist nicht zu empfehlen, es besteht Absturzgefahr und die Module können beschädigt werden.

Was bedeuten die Monatswerte für die Praxis?

Die dargestellten Werte sind eine Simulation und keine feste Vorgabe für jedes einzelne Jahr. Das tatsächliche Wetter kann zu deutlichen Abweichungen führen. Ein besonders sonniger Februar kann beispielsweise mehr Strom liefern als der Mittelwert erwarten lässt, während ein trüber Juli unter dem typischen Wert bleiben kann.

Für die Nutzung des Solarstroms ist deshalb wichtig, dass Erzeugung und Verbrauch zeitlich nicht immer zusammenfallen. Das spielt insbesondere bei größeren Verbrauchern wie einer Wärmepumpe eine Rolle.

Ertrag und Eigenverbrauch: Wie viel Solarstrom nutzen Sie selbst?

Der Solarertrag einer Photovoltaikanlage entspricht nicht automatisch dem Strom, den ein Haushalt selbst nutzt. Wie viel Solarstrom tatsächlich im eigenen Haushalt ankommt, hängt unter anderem vom Verbrauch, der zeitlichen Nutzung und einem möglichen Batteriespeicher ab.

Wie entwickelt sich der Solarertrag über die Jahre?

Der Solarertrag einer Photovoltaikanlage verändert sich im Laufe der Jahre leicht. Die Module verlieren mit der Zeit etwas Leistung, gleichzeitig sorgen Wetter und Sonneneinstrahlung dafür, dass der tatsächliche Jahresertrag von Jahr zu Jahr schwankt.

Degradation der Solarmodule

Die natürliche Abnahme der Modulleistung wird als Degradation bezeichnet. Wie stark sie ausfällt, hängt von der verwendeten Technologie und vom Hersteller ab.

Ertragsprognose und tatsächliche Entwicklung

Eine Ertragsprognose basiert auf langfristigen Wetterdaten und den technischen Bedingungen der geplanten Anlage. Berücksichtigt werden unter anderem Standort, Ausrichtung, Dachneigung, Verschattung, Anlagengröße und technische Verluste. Der tatsächliche Ertrag kann deshalb in einzelnen Jahren über oder unter der Prognose liegen. Für eine detaillierte Ertragsprognose werden die konkreten Bedingungen des Daches und der geplanten Anlage bei der Planung durch einen Fachbetrieb berücksichtigt.

Wie lässt sich der Ertrag überwachen?

Die Erzeugung kann meist über die App oder das Portal des Wechselrichters verfolgt werden. Aussagekräftiger als der Vergleich mit dem Vormonat ist der Vergleich mit dem gleichen Monat des Vorjahres, unter Berücksichtigung des Wetters.

Was tun, wenn der Ertrag niedriger ist als erwartet?

Eine geringere Stromproduktion muss nicht automatisch auf einen technischen Defekt hindeuten. Auch veränderte Verschattung, ein außergewöhnlich schwaches Sonnenjahr oder eine zu optimistische Ertragsprognose können die Abweichung erklären. Erst wenn der Ertrag dauerhaft deutlich zurückgeht, kommen technische Probleme oder die zunehmende Alterung der Module als mögliche Ursachen hinzu.

Worauf es beim Solarertrag wirklich ankommt

Der Ertrag einer Solaranlage lässt sich gut abschätzen, hängt aber immer von den Bedingungen auf dem eigenen Dach ab. Standort, Ausrichtung, Neigung und Verschattung bestimmen, wie viel Strom eine Anlage erzeugt, die Jahreszeiten und das Wetter prägen den Verlauf. Ein Dach, das nicht perfekt nach Süden zeigt, ist dabei kein Ausschlusskriterium. Entscheidend ist außerdem nicht nur, wie viel Solarstrom entsteht, sondern wie viel davon im eigenen Haushalt genutzt wird.

Richtwerte geben eine gute Orientierung, ersetzen aber keine individuelle Berechnung. Über die Jahre verlieren die Module nur minimal an Leistung und bleiben über Jahrzehnte nutzbar. Ein regelmäßiger Blick auf die Ertragsdaten hilft, Auffälligkeiten früh zu erkennen. Wer wissen möchte, welcher Ertrag auf dem eigenen Dach möglich ist, lässt ihn am besten individuell berechnen.