Das Wichtigste zusammengefasst
- kWh ist eine Einheit für die elektrische Energie und gibt eine Menge an, die gespeichert oder verbraucht werden kann.
- kWp gibt Auskunft über die maximal mögliche Leistung, die eine PV-Anlage unter genormten Bedingungen erzielen kann.
- Wie viel Strom Ihre Solaranlage tatsächlich produziert, hängt von zahlreichen Bedingungen wie dem individuellen Standort und der Ausrichtung der Module ab.
- Um den geschätzten Jahresertrag in kWh zu ermitteln, wird die Nennleistung Ihrer Anlage in kWp mit einem Durchschnittswert von 1.000 multipliziert. Dies basiert auf typischen Erträgen in Deutschland, kann aber je nach Standort, Wetterbedingungen und Ausrichtung der Module variieren.
Einführung: Was bedeuten kWp und kWh?
kWh steht für Kilowattstunde und entspricht insgesamt 1.000 Wattstunden. Es handelt sich um die internationale Maßeinheit für elektrische Energie beziehungsweise Arbeit. In Kilowattstunden wird also der Stromertrag beziehungsweise -verbrauch eines Geräts wie einer Photovoltaikanlage angegeben. Eine kWh bedeutet, dass eine Stunde lang 1 Kilowatt Leistung erzeugt oder verbraucht wird. Das entspricht etwa der Menge an Energie, die benötigt wird, um eine große Herdplatte für eine Stunde auf voller Stufe zu betreiben.
Im Zusammenhang mit Solaranlagen wird zusätzlich die Einheit kWp verwendet. Dabei handelt es sich um eine Abkürzung für Kilowatt-Peak, was auf Deutsch Kilowatt-Spitzenwert bedeutet. Die Einheit bezeichnet die größtmögliche Leistung, die eine Anlage unter optimalen Bedingungen erreichen kann. Da die tatsächlichen Erträge von Solaranlagen in Abhängigkeit zahlreicher Faktoren stark variieren können, wird deren Nennleistung in kWp angegeben. Dieser Wert wird unter stets gleichen, genormten Bedingungen ermittelt, damit Verbraucher die Leistung verschiedener Modelle miteinander vergleichen können.
Wie wird kWp in kWh umgerechnet?
Da es sich bei den beiden Einheiten um zwei unterschiedliche physikalische Größen handelt, findet keine Umrechnung von kWp in kWh statt. Anhand des kWp-Wertes ist es dennoch möglich, den Ertrag einer Solaranlage in Kilowattstunden grob abzuschätzen.
In Deutschland erzeugt eine PV-Anlage pro 1 kWp Nennleistung im Durchschnitt etwa 1.000 kWh Strom pro Jahr. Dieser Wert kann je nach Standortbedingungen, Sonneneinstrahlung und Ausrichtung der Anlage schwanken. Zur groben Schätzung des Jahresertrags können Sie die Nennleistung Ihrer Anlage mit 1.000 multiplizieren, wobei dies eine Orientierung und keine exakte Berechnung darstellt.
Die Nennleistung können Sie ermitteln, indem Sie die Modulleistung mit der Anzahl der verbauten Solarmodule multiplizieren. Bei einer Anlage mit 20 Solarmodulen mit einer Leistung von je 200 Watt-Peak wäre dies beispielsweise 20 mal 200 Watt, also 4.000 Watt-Peak beziehungsweise 4 Kilowatt-Peak. Der ungefähre Jahresertrag entspräche in diesem Fall etwa 4 kWp mal 1.000, also ungefähr 4.000 kWh Strom.
Wichtige Faktoren, die die Umrechnung beeinflussen
Da der kWp-Wert einer Solaranlage unter Idealbedingungen ermittelt wird, ist es unter Realbedingungen nicht immer möglich, die angegebene Strommenge auch tatsächlich zu produzieren. Der individuelle Ertrag Ihrer Solaranlage hängt in erster Linie von der Sonneneinstrahlung an Ihrem Standort innerhalb des entsprechenden Zeitraums ab. Diese kann in Abhängigkeit von Tages- und Jahreszeit sowie der geografischen Lage stark variieren. Darüber hinaus spielt die genaue Ausrichtung und Positionierung der Solarmodule eine große Rolle. Der Neigungswinkel sowie weitere Faktoren wie Verschattungen durch Gebäude oder Bäume, Verunreinigungen und Beschädigungen der Module zeigen Auswirkungen auf den letztendlichen Ertrag.
Berechnungsbeispiele für Balkonkraftwerke
Nach aktuellem gesetzlichen Stand darf ein Balkonkraftwerk eine maximale Nennleistung von 800 Watt aufweisen. Unter idealen Bedingungen kann eine solche Anlage eine Jahreserzeugung von bis zu 800 kWh Strom erreichen. Der tatsächliche Ertrag hängt jedoch von Faktoren wie Standort, Ausrichtung und Wetterbedingungen ab.
Der durchschnittliche jährliche Stromverbrauch beträgt in einem 1-Personen-Haushalt etwa 2.000 kWh, in einem 2-Personen-Haushalt etwa 3.000 kWh und in einem 4-Personen-Haushalt etwa 4.000 kWh. Mithilfe eines Stromverbrauchrechners können Sie Ihren individuellen Stromverbrauch errechnen.
Durch eine geeignete Positionierung der Solarmodule und die Anschaffung eines Stromspeichers ist es möglich, Ihre Eigenverbrauchsquote zu optimieren. Auf diese Weise ist es unter Umständen möglich, den gesamten produzierten Strom selbst zu verbrauchen. Bei einem Strompreis von 40 Cent pro Kilowattstunde entspräche dies einer jährlichen Ersparnis von bis zu 320 Euro. In einem durchschnittlichen 1-Personen-Haushalt hätte dies einer Reduzierung der jährlichen Stromrechnung um über 30 Prozent zur Folge, in einem 4-Personen-Haushalt dagegen um 20 Prozent.
| Haushaltsgröße | Jährlicher Stromverbrauch (kWh) | Max. Erzeugung durch Balkonkraftwerk (kWh) | Mögliche Eigenverbrauchsquote (%) |
|---|---|---|---|
| 1-Person | 2000 | 800 | 30 |
| 2-Personen | 3000 | 800 | 25 |
| 4-Personen | 4000 | 800 | 20 |
Der Einfluss von Wetterbedingungen und Sonnenstunden
Der Jahresertrag unter Realbedingungen hängt insbesondere von der individuellen Sonneneinstrahlung ab. Je nach Standort kann diese in Deutschland um bis zu 200 Sonnenstunden pro Jahr abweichen. Dennoch kann eine Photovoltaikanlage auch in Regionen mit wenig Sonnenstunden und während der Wintermonate rentabel sein. Moderne Solaranlagen erzielen an bewölkten und regnerischen Tagen weiterhin Strom. Je nach Intensität der Bewölkung und Niederschlagsmenge entspricht die Leistung an bedeckten Tagen etwa zwischen 10 und 70 Prozent der Leistung an sonnigen Tagen. Dank Fortschritten in der Technologie sowie Speichermöglichkeiten werden die Einbußen durch Wetterbedingungen jedoch zunehmend reduziert.
Wie können Sie Ihre Stromerzeugung maximieren?
Nicht nur die Nennleistung der PV-Anlage und der Solarmodule, sondern auch die Qualität des Wechselrichters wirkt sich auf den letztendlichen Ertrag aus. Darüber hinaus gibt es einige Möglichkeiten, die Stromproduktion Ihrer Solaranlage im Nachhinein zu optimieren. In erster Linie ist es entscheidend, die Solarmodule möglichst ideal zu positionieren. In Deutschland empfiehlt sich eine möglichst schattenfreie Ausrichtung nach Süden mit einem Neigungswinkel von etwa 30 Grad. Da sich mit der Zeit Verschmutzungen auf den Modulen absetzen, sollten diese regelmäßig gereinigt werden.
Wie wirkt sich die Größe eines Balkonkraftwerks auf den Energieertrag aus?
Dank des Solarpakets 1 ist es seit 2024 möglich, mit einem Balkonkraftwerk bis zu 800 Watt ins Netz einzuspeisen. Diese Leistungsgrenze betrifft nur den Wechselrichter, während die angeschlossenen Solarmodule eine Modulleistung von bis zu 2.000 Watt aufweisen dürfen. Durch eine höhere Modulleistung können Sie Ihren Eigenverbrauch und den Energieertrag bei ungünstigen Wetterbedingungen optimieren, auch wenn die Einspeisung ins Netz weiterhin auf 800 Watt begrenzt bleibt. Eine höhere Modulleistung kann insbesondere in den dunkleren Monaten dazu beitragen, mehr Strom für den Eigenverbrauch zu produzieren.
Wirtschaftlichkeit: Wann lohnt sich ein Balkonkraftwerk?
Aufgrund der geringen Anschaffungskosten lohnt sich die Investition in ein Balkonkraftwerk für beinahe alle Privathaushalte. In der Regel beträgt die Amortisationszeit nur wenige Jahre. Da Balkonkraftwerke meist mindestens 25 Jahre funktionieren, lohnt sich eine Anschaffung selbst bei geringer Sonneneinstrahlung. Um die Wirtschaftlichkeit zu maximieren, ist es jedoch entscheidend, die Eigenverbrauchsquote zu optimieren. Da die Einspeisevergütung deutlich unter dem durchschnittlichen Strompreis liegt, lohnt sich eine Einspeisung in der Regel nicht.
FAQ
Watt bzw. Kilowatt ist eine Einheit für die elektrische Leistung. Die elektrische Leistung gibt an, wie viel Strom bei gegebener Spannung aktuell von einem Gerät genutzt oder produziert wird.
Kilowattstunde (kWh) bezeichnet dagegen die Energiemenge, die ein Gerät über einen bestimmten Zeitraum abgibt oder aufnimmt. Bei Kilowatt-Peak (kWp) handelt es sich um eine Maßeinheit speziell für Solaranlagen, die deren Höchstleistung unter genormten Bedingungen angibt.
In den meisten Fällen empfiehlt sich 1 kWh Speicher pro 1 kWp PV-Leistung. Bei einer 10 kWp Anlage wäre dies eine Speichergröße von 10 kWh. Dennoch sollten Sie die individuelle Dimensionierung Ihres Speichers lieber einem Fachbetrieb überlassen.