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Gebäudeenergieberatung

Jahresertrag einer Photovoltaikanlage (überschlägig)

Installierte Leistung × spezifischer Ertrag – die Faustformel für die Dachanlage.

Umstellen nach

Der Jahresertrag E einer Photovoltaikanlage ergibt sich überschlägig aus der installierten Nennleistung P in Kilowatt-Peak (kWp) und dem spezifischen Ertrag e_spez in kWh je kWp und Jahr. Der spezifische Ertrag fasst Einstrahlung des Standorts, Ausrichtung, Neigung, Verschattung und Anlagenverluste zusammen; in Deutschland liegt er bei unverschatteten Süddächern mit 30 … 35° Neigung bei etwa 950 … 1 100 kWh/(kWp·a), im Norden und bei Ost-West-Ausrichtung eher bei 850 … 950.

In der Energieberatung dient die Formel der Vorplanung: Wie viel Strom liefert das Dach, wie groß ist die mögliche Deckung des Wärmepumpenstroms, lohnt ein Speicher? Für die Auslegung werden Standort-Einstrahlungsdaten und Simulationsprogramme verwendet; die Faustformel liegt bei typischen Dächern innerhalb von ±10 %.

Größen und Einheiten

SymbolBedeutungEinheit
Jahresertragerzeugte elektrische Energie je JahrkWh/a
installierte LeistungNennleistung der Module unter Standard-TestbedingungenkWp
spezifischer JahresertragSüd 30° ≈ 950 … 1 100 · Ost/West ≈ 850 … 950 · Nord ≈ 600 … 750 (Deutschland)kWh/(kWp·a)

Rechner

kWh/a
kWp
typisch: 5 … 15 (Einfamilienhaus)
kWh/(kWp·a)
typisch: 850 … 1 100

Ergebnis

Rechenweg

  1. Werte eintragen, eine Größe leer lassen, „Lösen“ drücken.

Grafik

Jahresertrag einer Photovoltaikanlage (überschlägig)Haus mit Photovoltaikanlage auf dem Dach mit P = 9,6 kWp, E = 9 120 kWh/a, e spez = 950 kWh/(kWp·a).…P = 9,6 kWpE = 9 120 kWh/aespez​ = 950 kWh/(kWp·a)
Beispiel: 9 120 kWh/a

Ergebnis ohne Gewähr – ersetzt keine Fachplanung.

Beispiel

Auf das Süddach des Einfamilienhauses (35° Neigung) passen 24 Module mit je 400 Wp. Welcher Jahresertrag ist bei einem spezifischen Ertrag von 950 kWh/(kWp·a) zu erwarten?

  1. Installierte Leistung: P = 24 · 400 Wp = 9 600 Wp = 9,6 kWp.
  2. Gegeben: e_spez = 950 kWh/(kWp·a).
  3. E = 9,6 kWp · 950 kWh/(kWp·a) = 9 120 kWh/a.
  4. Einordnung: Der Ertrag entspricht rechnerisch 81 % des Strombedarfs der Wärmepumpe (11 250 kWh/a); weil die Erzeugung im Sommer, der Bedarf aber im Winter liegt, decken sich davon ohne Speicher real nur etwa 20 … 30 %.

Ergebnis: 9 120 kWh/a

Gültigkeit & Hinweise

  • Überschlagsformel; spezifische Erträge nach Standort (Globalstrahlung Deutschland etwa 950 … 1 250 kWh/(m²·a)), Ausrichtung, Neigung und Verschattung. Für Angebote Ertragssimulation mit Standortdaten durchführen.
  • Moduldegradation (etwa 0,3 … 0,5 %/a) und Wechselrichterverluste sind im spezifischen Ertrag enthalten, sofern Erfahrungswerte verwendet werden.
  • Eigenverbrauchsanteil und Autarkiegrad sind getrennt zu bewerten – die Jahressumme sagt nichts über die zeitliche Deckung aus.

Typische Fehler

  • Modulfläche statt Nennleistung verwenden (etwa 5 m² je kWp bei heutigen Modulen).
  • Globalstrahlung in kWh/m² direkt als spezifischen Ertrag einsetzen (Systemwirkungsgrad ≈ 0,80 … 0,85 fehlt).
Verwandte Formeln:Quelle: Erfahrungswerte Photovoltaik Deutschland, z. B. Fraunhofer ISE / DGS-Leitfaden