Senke deine Stromkosten mit einer PV-Anlage
Wenn es an der Zeit ist, eine Photovoltaikanlage für dein Zuhause zu kaufen, möchtest du bestimmt sicherstellen, dass all dieser Aufwand den Preis wert ist. Glücklicherweise ist sie das. Und du kannst die Einsparungen sogar selbst berechnen.
Die wichtigsten Faktoren sind die Stromerzeugung der Anlage, der Selbstverbrauchsanteil, die Effizienz des Stromverbrauchs und die Strompreise. Je höher diese sind, desto mehr sparst du bei den Stromrechnungen.
Balkonkraftwerke mit Speicher
Traditionell galten diese Zahlen nur für PV-Systeme, aber der neue Standard ist PV + Speicher.
Akkus lösen das Problem, dem sich Solaranlagen allein gegenübersehen: nicht genug Energie in der Nacht, wenn der Energiebedarf deines Hauses am höchsten ist. Wenn die Sonne scheint, nehmen Solarzellen die Energie auf und erzeugen Strom. Dieser wird in Akkuzellen gespeichert, bis du abends alles einschaltest. Dann wird die gespeicherte Energie freigesetzt, um die Hauslasten zu versorgen und die Vorteile der Solarenergie zu maximieren.
Wie PV-Systeme funktionieren
Im Grunde genommen verwandelst du Sonnenstrahlen in dein persönliches Kraftwerk. Solarenergie wird mithilfe von PV-Modulen in Elektrizität umgewandelt und fließt in die Akkuspeicherung für den späteren Verbrauch der Haushaltslasten.
Wir können dies in drei Phasen unterteilen: Erzeugung, Speicherung und Nutzung. Lass uns diese Schritte genauer erkunden und die Faktoren betrachten, auf die du achten solltest.
Stromerzeugung:
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Lichtintensität: Die Sonnenintensität schwankt je nachdem, wo du in Deutschland bist. Aufgrund der höheren Breitengrade hat die nördliche Region schwächeres Sonnenlicht. Zum Beispiel könnten zwei 860W-PV-Panels, die in Hamburg und Freiburg platziert sind, einen Unterschied von 100kWh ergeben. Berechne mit diesem Tool, wie viel Strom deine Solarmodule erzeugen können.
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Leistung der PV-Module: Je höher die Leistung des PV-Moduls, desto höher die Stromerzeugung. In Deutschland findest du normalerweise Balkonkraftwerke mit einer Leistung zwischen 430W und 445W, aber ein Zweipanel 430W System wird den Bedarf deiner Familie nicht decken. Wenn du eine größere Fläche hast, wie z.B. ein flaches oder geneigtes Dach oder einen Garten, empfehlen wir die Installation größerer Panels. 540W Panels können im Vergleich zu 430W Panels 1,2-mal mehr Strom erzeugen.
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Installationswinkel: Der Installationswinkel bestimmt, wie viel Sonnenlicht von den PV-Modulen absorbiert wird, und hängt von deiner geografischen Breite ab. Die Breitengrade in Deutschland liegen zwischen 47° und 55°, daher sollten die Panels zwischen 30° und 40° eingestellt werden, um die Stromerzeugung zu maximieren.
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Kapazität der PV-Module und Inverter: All diese Sonnenenergie beginnt als Gleichstrom und muss in Wechselstrom umgewandelt werden. Du solltest die maximale Leistungspunktverfolgung (MPPT) deines Mikroinverters betrachten, um die Kapazität des gesamten Systems zu maximieren. In der Solarindustrie siehst du einen Begriff namens Kapazitätsverhältnis. Es ist die Gesamtkapazität der an den Gleichstromseite angeschlossenen PV-Module geteilt durch die MPPT-Kapazität des Wechselrichters. Dieser Wert liegt normalerweise zwischen 1,2 und 1,5 und variiert je nach Lichtverhältnissen in deiner Region. Wenn z.B. die MPPT-Kapazität eines Speichergeräts 1200W beträgt, sollte die empfohlene PV-Kapazität zwischen 1440W und 1800W liegen. Der Grund, warum die PV-Kapazität höher sein sollte, liegt darin, dass Messungen unter kontrollierten Laborbedingungen durchgeführt werden. Daher würde in der realen Welt ein 1:1-Verhältnis nur Kapazität verschwenden. Beachte das Diagramm unten, um weitere Details zu sehen. Beachte, dass es nur wenige Zeiten gibt, in denen die PV-Erzeugung das 1:1-Verhältnis erreicht. Während es Zeiten gibt, in denen möglicherweise Energieverluste auftreten, führt eine Konfiguration mit einem größeren Verhältnis zu einer größeren Steigerung der Stromerzeugung als zu einem Verlust während des Spitzenzeitraums. Deshalb wird hier ein Verhältnis von 1,2 bis 1,5 empfohlen.
Tagesverlauf der Stromerzeugung
Stromspeicherung:
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Speicherkapazität: Die meisten Speicherkapazitäten vermeiden Verschwendung, aber die Kapazität für jedes System muss ausbalanciert sein. Du solltest die PV-Kapazität und den Stromverbrauch deines Hauses berücksichtigen. Idealerweise wird die PV-Erzeugung tagsüber den Haushaltslasten gerecht, mit genügend überschüssiger Energie, um den Akku aufzuladen. Für eine typische PV-Panel-Konfiguration von zwei 435W-Panels liegt die empfohlene Kapazität zwischen 1 und 2kWh.
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Energiesspeicher-Steuerungsstrategie: Eine gute Strategie passt die Solarenergie an deine Nachfrage ohne Verschwendung an. Die Entladeleistung sollte sich in Echtzeit an deine Haushaltslasten anpassen. Dadurch wird vermieden, dass das System große Strombedarfe nicht erkennt oder zu viel Strom in dein Zuhause einspeist.
Nutzung:
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Dein Verbrauch: Dein Stromverbrauch beeinflusst maßgeblich deine Ausnutzungsrate der Solarenergie. Wenn du tagsüber mehr Strom verbrauchst, wird die PV-Leistung von deinen Haushaltslasten genutzt, was die Eigenproduktions- und Selbstnutzungsrate erhöht. Verbrauchst du tagsüber keinen Strom, wird die Energie verschwendet, sobald der Akku gefüllt ist.
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Jährlicher Stromverbrauch: Dein gesamter jährlicher Stromverbrauch beeinflusst ebenfalls die Ausnutzungsrate der PV-Erzeugung. Wenn du täglich viel Strom für anspruchsvolle Lasten verbrauchst, verschwendest du weniger Energie. Verbrauchst du hingegen nicht viel Strom, wirst du eine niedrigere Eigenproduktions- und Selbstnutzungsrate haben, wenn du nicht mit einem kleineren System kompensierst.
Was du brauchst, um Einsparungen zu berechnen
Hier findest du, was du beachten musst, um die Einsparung deiner Stromrechnung genau zu berechnen:
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Solarenergieerzeugung: Dies ist der Hauptfaktor. Die Effizienz deiner Solarpanels, die Anzahl der installierten Panels und die Sonnenlichtbedingungen in deiner Region beeinflussen dies alles. Wie ermitteln wir diese Informationen? Wir verwenden Vor-Ort-Inspektionen, meteorologische Daten und die Leistung der Solarpanels, um die Zahlen zu ermitteln und den erzeugten Strom zu bestimmen.
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Selbstverbrauchsrate: Dies bezieht sich auf den Anteil des Solarstroms, der sofort nach seiner Erzeugung verwendet wird. Je höher diese Rate ist, desto weniger Strom musst du vom Netz kaufen. Das bedeutet mehr Einsparungen auf deiner Stromrechnung.
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Stromverschwendung: Standby-Strom und ineffiziente Geräte können zu unnötigem Stromverbrauch führen. Du solltest dies reduzieren, um die Effizienz zu verbessern und die Energieeinsparungen zu erhöhen.
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Strompreise: Dies beeinflusst auch direkt die Menge, die du sparst. Die Preise variieren je nach Region und Zeit. Wir berechnen die Preise basierend auf den lokalen Preisen der Versorgungsunternehmen.
Beispiel:
Angenommen, wir haben eine typische deutsche Familie mit 3 oder 4 Personen. Ihr jährlicher Stromverbrauch beträgt 4000 kWh.
Mit vier 500W Solarpanels kann die Familie 2000W erzeugen. Im Süden Deutschlands gibt es mehr Sonnenlicht, sodass die jährliche Stromerzeugung tatsächlich 2324kWh erreichen kann.
Angenommen, unsere Familie kann 6,4kWh Strom speichern, sodass der Anteil des pro Jahr genutzten Stroms bei 97% liegt.
Nun nehmen wir diese 2324kWh und multiplizieren sie mit 97%. Wir erhalten 2254 kWh, was der Menge an Solarstrom entspricht, die die Familie effektiv pro Jahr nutzen kann.
Wenn der Strompreis bei 0,40€ liegt, kann das System unserer Familie 902€ pro Jahr einsparen.
Hinweis: Die Daten zur Selbsterzeugung und Selbstnutzung stammen von https://solar.htw-berlin.de/rechner/unabhaengigkeitsrechner/ und entsprechen den Szenarien aus diesem Beispiel. Die Annahme einer Selbstversorgung von 100% ist meist etwas zu optimistisch und berücksichtigt nicht vollständig die tatsächlichen Stromverbrauchsmuster oder Schwankungen im Sonnenlicht. Die tatsächlichen Einsparungen können deshalb variieren.
Anker SOLIX Datenquellen und Annahmen
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Schätzungen zur Solarenergieerzeugung: Basierend auf den Leistungsparametern, die von Herstellern von Solarpanels und nationalen meteorologischen Daten bereitgestellt werden.
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Schätzungen zur Selbstverbrauchsrate: Basierend auf Verbrauchsdaten von Stromkunden und typischen Verbrauchsmustern.
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Quantifizierung des Stromverlusts: Aus Energieauditberichten und Energieeffizienzlabeln von Geräten.
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Berechnung der Strompreise: Gemäß den neuesten Preisinformationen von öffentlichen Versorgungsunternehmen.
Welches Anker SOLIX Modell passt zu dir?
Jetzt, da du weißt, nach welchen Daten du suchen musst, kannst du deine Stromkosteneinsparungen mit verschiedenen PV-Systemen berechnen. Schau dir die untenstehende Tabelle an:
Bitte beachten:
Sei vorsichtig beim Analysieren von Berechnungsmethoden anderer Marken. Einige Annahmen sind übertrieben optimistisch und berücksichtigen nicht vollständig die tatsächlichen Verbrauchsmuster oder die Variabilität des Sonnenlichts. Dies führt zu einer Überschätzung der Einsparungen.
Bereit für deine umweltschonende Stromquelle?
Jetzt, da du die Formel und die Datenpunkte kennst, nach denen du suchen musst, kannst du berechnen, wie viel du mit einer PV-Anlage einsparen kannst.
Obwohl wir gerne einige allgemeine Richtlinien bereitstellen, ist es immer am besten, die Zahlen selbst einzugeben, um die beste Entscheidung für dich selbst und deine Familie zu treffen.
Viel Spaß beim Zahlendrehen, und wir hoffen, wir konnten dir bei deiner Suche behilflich sein!
Haftungsausschluss:
Alle Berechnungen sind theoretisch und basieren auf Schätzungen unter Verwendung von Anker SOLIX-Produkten. Deine Ergebnisse können je nach tatsächlichen Bedingungen und spezifischen Produkten variieren.
Quellen
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Die Eigenverbrauchsraten werden anhand von Berechnungen von dieser Website geschätzt: https://solar.htw-berlin.de/rechner/unabhaengigkeitsrechner/.
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Die Stromerzeugung von Solarpanels wird mithilfe dieser Website geschätzt: https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/tools.html.
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