Ihre Photovoltaik Experten für Jena

Mithilfe des photoelektrischen Effekts von Solarzellen, die in Solarmodulen zu einem Solarsystem verbunden werden, wird Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt. Die erzeugte Elektrizität kann direkt genutzt, in Stromnetze eingespeist oder in Akkumulatoren gespeichert werden.

Vor der Einspeisung in Wechselspannungs-Stromnetze wird die durch die Solarmodule erzeugte Gleichspannung durch einen Wechselrichter in Wechselspannung umgewandelt.

Das System aus Solarmodulen sowie den weiteren Komponenten (Wechselrichter, Stromleitung, optional auch Batterie) wird als Photovoltaikanlage bezeichnet.

Entscheidend für die Dimensionierung und die Amortisation einer Photovoltaikanlage in Jena ist neben der Spitzenleistung vor allem der Jahresertrag (die Menge der in einem Kalenderjahr gewonnenen elektrischen Energie). Die Strahlungsenergie variiert tages-, jahreszeitlich und wetterbedingt. So kann eine PV-Anlage in Jena im Juli gegenüber dem Dezember einen bis zu 10x höheren Ertrag bringen.

Der Jahresertrag muss größer als Ihr Jahresverbrauch sein, da Sie in keinem Fall die gesamte erzeugte Energie nutzen können. Ihr individuelles Nutzungsverhalten bestimmt, wie viel des verbrauchten Stroms durch die PV-Anlage abgedeckt werden und wie viel in das Netz eingespeist wird. Häufig werden Batteriespeicher eingesetzt, um die Energie aus der PV-Anlage auch später nutzbar zu machen.

Grundsätzlich gilt: Der jährliche Solarertrag sollte mindestens 25% über dem jährlichen Strombedarf liegen.

Prüfen Sie hierfür zunächst Ihre letzten Stromabrechnungen um festzustellen, wieviel Strom sie durchschnittlich verbraucht haben. Liegt Ihr mittlerer Energiebedarf der letzten Jahre z.B. bei 4.000 kWh, sollte Ihre Photovoltaikanlage mindestens 5.000 kWh (Formel: 4.000 kWh x 125%) erzeugen.

Tipp: Für eine optimal dimensionierte Photovoltaikanlage müssen unbedingt auch zukünftige Bedürfnisse berücksichtigt werden. Ist beispielsweise die Anschaffung eines Elektroautos vorgesehen oder die Installation einer Wärmepumpe geplant, sollten für optimalen wirtschaftlichen und ökologischen Nutzen auch diese mit selbst erzeugter Energie geladen bzw. betrieben werden.

Die Sonne liefert abhängig vom Standort auf der Erde eine gewisse Energiemenge je Quadratmeter. Das bezeichnet man als Globalstrahlung. In Deutschland liegt der durchschnittliche Energieertrag durch Globalstrahlung bei ca. 1.000 kWh/m² im Jahr. Je nach Wirkungsgrad der Module entsteht ein mittlerer Energieertrag von rund 200 kWh pro Quadratmeter Solarfläche in einem Jahr. Um 5.000 kWh pro Jahr zu erzeugen, sollte Ihre Photovoltaikanlage also mindestens 25 m² groß sein. Ausgehend von einem aktuellen PV-Modul mit 400 Wp und Abmessungen von 1,7 x 1,1 m ergibt sich eine Anlagengröße von:

25 m²/ (1,7 x 1,1) m² = 14 Module 

bzw. 14 x 0,4 kWp = 5,6 kWp

Zur Dimensionierung einer Photovoltaikanlage nutzen wir jedoch den spezifischen Energieertrag in Jena, welcher viel konkreter (und damit genauer) für Ihren individuellen Anwendungsfall ist.

Wieviel Photovoltaikleistung Sie auf Ihrem Dach installieren können, ist zunächst abhängig vom Dachtyp und der verwendeten Unterkonstruktion. Auf einem Satteldach werden die Module zumeist dachparallel montiert. Auf einem Flachdach hingegen werden die Module entweder mit einer Süd- oder Ost- / Westaufständerung installiert. Die Fläche des Flachdaches zu messen ist einfach. Ein wenig aufwendiger ist die Ermittlung der zur Verfügung stehenden Fläche bei einem Satteldach. Hier hilft unsere computergestützte Simulationssoftware.

Tipp: Wenn Sie ein Ziegeldach haben, müssen Sie zum Messen nicht auf Ihr Dach steigen – messen Sie einfach einen Ziegel aus und zählen Sie dann die Ziegel auf dem Dach in der Länge und in der Breite. Nun können Sie die exakte Größe ermitteln und ggf. eine Skizze anfertigen. Von der ermittelten Nettodachfläche müssen allerdings evtl. vorhandene Dachfenster, Kamine, Entlüftungen, u.a. noch abgezogen werden.

Eine grobe Überschlagsberechnung für 1 kWp PV-Leistung kann man mit folgenden Flächenfaktoren anstellen:

• dachparallele Montage auf Satteldach: 7m² je kWp
• Flachdachmontage mit Südaufständerung: 10m² je kWp
• Flachdachmontage mit Ost-Westaufständerung: 8m² je kWp

Das Standard Glas-Folie-Modul ist das derzeit am häufigsten verbaute Modul. Die Zellen sind hier in einem wetterfesten Glas-Folienlaminat eingehäust. 

Das Glas-Glas-Modul besitzt auf der Rückseite statt einer Folie ein weiteres Glas. Hierdurch wird die Zelle noch besser geschützt und die Lebensdauer des Moduls erhöht, was sich durch besonders hohe Leistungs- und Produktgarantien bemerkbar macht. Es verfügt jedoch technisch über die gleichen Leistungen wie das Glas-Folie-Modul.

Ein Wechselrichter ist ein elektrisches Gerät, welches Gleichspannung in Wechselspannung umwandelt. Er ist neben Gleichrichtern, Gleichspannungswandlern und Umrichtern eine Unterkategorie der Stromrichter.

Je nach Anwendung erzeugt ein Wechselrichter entweder einen ein- oder mehrphasigen Ausgangsstrom bzw. eine ein- oder mehrphasige Ausgangsspannung.

Eingesetzt werden Wechselrichter dort, wo elektrische Verbraucher Wechselspannung bzw. -strom für Betrieb benötigen, jedoch nur eine Gleichspannungsquelle zur Verfügung steht.

In der Photovoltaik dient der Wechselrichter zur Umwandlung des von Solarmodulen erzeugten Gleichstroms in einen Wechselstrom, zur Einspeisung für den direkten Verbrauch im Haushalt oder in das öffentliche Stromversorgungsnetz.

Wer die aus der PV-Anlage erzeugte Energie auch abends und nachts nutzen möchte, benötigt einen Batteriespeicher. Dieser kann tagsüber den erzeugten Strom der Photovoltaikanlage speichern und stellt ihn abends/nachts, wenn die Photovoltaikanlage keinen Strom mehr erzeugt, zur Verfügung.

Grundsätzlich erzeugt die Photovoltaikanlage auf dem Dach immer Gleichstrom. Bei Batteriespeichern unterscheidet man zwischen AC- und DC-gekoppelten Systemen.

Zur Wahl der richtigen Speichergröße haben wir einen sehr detaillierten Beitrag geschrieben. Dort zeigen wir anhand einiger Grafiken die konkreten wissenschaftlichen Zusammenhänge auf.

Grundsätzlich kann man aber sagen: Die Speicherkapazität der Batterie in Kilowattstunden (kWh) sollte nicht viel größer sein als die Leistung der Photovoltaikanlage in Kilowatt (kWp). Für einen Haushalt mit einer 5 kWp-PV-Anlage wäre also ein Batteriespeicher mit rund 5 kWh passend.

Im Allgemeinen empfehlen wir bei der Auswahl der richtigen Speichergröße folgende Faustregel: Der Batteriespeicher sollte mindestens die Kapazität von 60% des 24h-Tagesverbrauchs in kWh haben. So ermitteln Sie die ideale Speicherkapazität am Beispiel von 4.000 kWh Jahresverbrauch:

4.000 (kWh) / 365 (Tage) x 60% = 6,6 (kWh)

Folgende weitere Faktoren sind für die Wahl der richtigen Größe entscheidend:

• Größe der PV-Anlage bzw. der tägliche Energieertrag
• Höhe des Jahresstromverbrauchs
• Höhe des täglichen Strombedarfs
• gewünschtes Maß an Autarkie / Eigenversorgung

Hinweis: Wählen Sie Ihren Speicher zu klein, kann dieser nicht die gewünschte Eigenversorgung gewährleisten. Wählen Sie ihn zu groß, kann der Speicher nicht effizient genutzt werden.

Grundsätzlich ist es in Deutschland und damit auch beim regionalen Netzbetreiber in Jena so geregelt, dass der Wechselrichter die Anlage bei Stromausfall abschalten muss. Ansonsten würde die Anlage weiter produzieren und könnte den Elektriker verletzen, der gerade das öffentliche Stromnetz repariert.

Die Lösung sind sogenannte Notstrom- oder Ersatzstromsysteme. Soll die Anlage auch bei Stromausfall weiter funktionieren, muss das bei der Planungsphase berücksichtigt werden.

Optimalerweise besitzen Sie eine VDE-konforme Elektroinstallation sowie einen Zählerschrank, der den aktuellen TAB (technischen Anschlussbedingungen) Ihres Netzbetreibers entspricht. Ist das nicht der Fall, wird ein neuer Zählerschrank für die PV-Technik installiert.

In einem Termin bei Ihnen vor Ort nehmen wir relevante Daten zu Ihrem Haus, Ihrem Energie­verbrauch usw. auf. Damit dimensionieren wir die PV-Anlage hinsichtlich Module, Wechselrichter und Speicher sowie ggf. einer Wallbox.

Basierend auf dieser Planung fragen wir konkrete Angebote bei relevanten Fachbetrieben aus der Region Jena an, welche wir dann im Detail mit Ihnen gemeinsam durchsprechen. Hier haben Sie die Wahl zwischen einem persönlichen oder einem Online-Termin.

Prinzipiell ja: Im Rahmen des sogenannten Aufmaßtermins kommen wir persönlich zu Ihnen vor Ort nach Jena. Hier legen gemeinsam fest, wo Wechselrichter, ggf. Speicher sowie Unterverteilung aufgebaut werden. Außerdem dokumentieren wir abschließend alle relevanten Gegebenheiten des Bauplatzes, damit bei der Errichtung auch alles planmäßig funktioniert.

Bitte planen Sie ca. 2-5 Tage für den Aufbau der Photovoltaikanlage in Jena ein.

Der Installations-Fachbetrieb meldet Ihre Anlage beim örtlichen Energieversorger in Jena an und veranlasst die Registrierung bei der Bundesnetzagentur für Sie. Dafür werden die Daten aus unserem Aufmaßtermin genutzt.

Nach der Fertigstellung der Arbeiten wird Ihre PV-Anlage zeitnah vom örtlichen Energieversorger abgenommen und ggf. der bisherige Stromzähler gegen einen Zweirichtungszähler getauscht (insofern noch nicht vorhanden). 

Wir sind hier bei der Terminfindung leider vom Energieversorger abhängig, nutzen jedoch unsere guten Kontakte.