Photovoltaikanlagen haben eine eigene Maßeinheit
SONNENENERGIE Im Physik-Unterricht in der Schule haben wir gelernt, dass die elektrische Leistung in Watt gemessen wird. Das ist auch prinzipiell richtig, dennoch haben Photovoltaikanlagen mit Kilowatt-Peak (kwP) eine eigene Maßeinheit. Sie gibt an, welche Höchstleistung (Peak) eine PV-Anlage erbringen kann. Die Spitzenleistung erreicht eine Anlage bei optimaler Sonneneinstrahlung an schönen Sommertagen zur Mittagszeit. PV-Anlagen auf Einfamilienhäusern haben meist eine Leistung zwischen 4 und 10 kWp (entspricht 10 bis 36 Photovoltaikmodulen).
Der typische Anlagenertrag einer PV-Anlage auf dem Eigenheim liegt daher zwischen 4000 und 10.000 kWh pro Jahr. In einem durchschnittlichen Jahr werden pro kWp etwa 900 bis 1000 kWh (=Kilowattstunden) an Strom erzeugt. Das heißt, dass eine Anlage mit einem Wert von 1 kWp im Jahr etwa 1000 kWh Strom erzeugen kann. Da der Strom aber nicht immer genau dann erzeugt wird, wenn man ihn braucht, muss mehr als 1 kWp und zusätzlich ein Speicher installiert werden, um die Menge auch nützen zu können.
Einheitliche Bedingungen
Um die Leistung von Photovoltaikanlagen, insbesondere ihrer Solarmodule/Solarzellen, möglichst unabhängig vergleichen und bewerten zu können, hat man weltweit einheitliche Betriebsbedingungen definiert: die Standard-Testbedingungen. Sie beschreiben eine Art Optimum für den Betrieb von Solaranlagen, also optimale Umgebungsbedingungen für dieselben. Die Faktoren dafür sind die Modulebene (bei senkrechtem Lichteinfall/Einfallswinkel 48 Grad), die Modultemperatur von 25 Grad Celsius mit einer Toleranz von plus/minus 2 Grad Celsius sowie die astronomische Luftmasse. Letztere errechnet die Wegstrecke, die das Licht von der Sonne bis zur Solaranlage zurücklegt, wobei berücksichtigt wird, dass das Licht in der Erdatmosphäre teilweise gestreut und absorbiert wird.
Ertrag meist darunter
Aufgrund der Testbedingungen, die für die Festlegung des kWp-Werts herangezogen werden, kann man davon ausgehen, dass der tatsächliche Ertrag stets darunterliegen wird. Die von den Herstellern gemachten Angaben beziehen sich auf Standard- bzw. Testbedingungen, d. h. eine Sonneneinstrahlung von 1000 Watt pro Quadratmeter (ein Wert, der an einem sonnigen Sommertag um die Mittagszeit erreicht wird). Geringere Sonneneinstrahlung bzw. eine Erwärmung der Anlage selbst (auch unter Idealbedingungen) kann diese Leistung natürlich verringern.