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Kostenrechner PV Anlagen

Energie



Modul-Wirkungsgrad %
Modulfläche
Globalstrahlung kWh/m²a
Gesamtleistung PV-Anlage kWh/a

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Das Thema Stromkosten sparen durch eine eigene Photovoltaikanlage auf dem Dach ist aktuell in aller Munde, denn nahezu jeder Hausbesitzer setzt sich zum Ziel, langfristig die Stromkosten möglichst gering zu halten. Mit diesem Online-Berechnungstool können Sie Ihren ungefähr zu erwartenden Stromertrag mit der PV-Anlage kalkulieren. Die Anlagenleistung ist natürlich von der einzelnen Solarmodulleistung und der Sonnen-Einstrahlungsmenge in Ihrer Region abhängig (siehe Infofelder). Prüfen Sie mit diesem Rechner vorab, ob Ihr geplanter Anlagenertrag Ihren notwenigen Stromverbrauch für Ihr Haus abdeckt. Ausserdem bieten wir hier ebenso einen erweiterten Photovoltaik Rechner inklusive Kalkulation der Ersparnis mit der PV-Eigenverbrauchsoption.

 

Photovoltaikanlagen und Photovoltaikmodul Arten

1. Monokristalline Silicium-Solarzellen: Durch das Czochralski-Verfahren wird geschmolzenes Silicium in ein längliches Einkristall gezogen und in Scheiben zerteilt. Monokristalline Silicium-Solarzellen sind gekennzeichnet durch eine gleichmäßige, glatte Oberfläche sowie gebrochene Ecken. 2. Multikristalline Silicium-Solarzellen: Bei diesem Solarzellen Typ wird geschmolzenes Silicium in eckige Formen gegossen, um die Einkristallbildung zu unterbinden. Anschließend werden die grobkörnigen Blöcke in Scheiben geschnitten. Die Multikristallinen Silicium-Solarzellen erkennt man an der unregelmäßigen und grobkörnigen Oberfläche, auf der die Kristalle deutlich zu erkennen sind. 3. Amorphe Silicium Solarzellen: Hierbei wird das Silizium wird aus der Gasphase auf einen Träger, der häufig aus Glas besteht, als dünne Schicht aufgebracht. Amorphes Silicium besteht aus ungeordneten Silizium-Atomen, weswegen eine Kristallstruktur nicht zu erkennen ist.

Leistungen und Kosteneffizienz der unterschiedlichen PV Modultypen

Die unterschiedlichen Typen der Solarzellen besitzen unterschiedliche Wirkungsgrade.

  • Die Monokristalline Silizium-Solarzelle erreicht einen Wirkungsgrad von 18 bis 22 Grad unter realen Bedingungen gegenüber von 25 Grad unter Laborbedingungen.
  • Die Multikristalline Silizium-Solarzelle erreicht einen Wirkungsgrad von 15 bis 20 Grad unter realen Bedingungen gegenüber von 21 Grad unter Laborbedingungen. Die Herstellung von multikristallinen Solarzellen ist weniger aufwändig, woraus resultierend die Module mit diesem Zelltyp preisgünstiger und weiter verbreitet sind.
  • Die Amorphe Silizium Solarzelle (Dünnschichtzelle) erreicht einen Wirkungsgrad von 4 bis 8 Grad unter realen Bedingungen gegenüber von 11,5 Grad unter Laborbedingungen
  • CIGS-Module (mikromorphen Silizium-Solarzellen, die CIGS und CdTe-Solarzellen) erreichen ca. 15% Wirkungsgrad

Technische Entwicklungen und Potenziale

Das vorwiegende Interesse der Forschung und Entwicklung in den nächsten Jahren ist auf die Erhöhung des Wirkungsgrades gerichtet. So strebt man in naher Zukunft einen PV-Anlagenwirkungsgrad von 80 Prozent an, was nur mit einer verbesserten Solarzelle erreichbar sein wird.

Lebensdauer, optimale Betriebsbedingungen für beste PV-Leistung

Eine Photovoltaikanlage erzielt in Deutschland den maximalen Ertrag, wenn die PV-Anlage mit einem Neigungswinkel von 30° direkt nach Süden ausgerichtet wird. Ist eine Ausrichtung nur zwischen Südwest und Südost möglich, erreicht man immerhin noch 95% der möglichen Ausbeute. Um zu jeder Zeit einen optimalen Stand der Module zu gewährleisten, können PV-Nachführanlagen eingesetzt werden.

Die meisten Leistungsverluste werden durch Verschattung hervorgerufen. Des weiteren spielt die Temperatur der Solarmodule eine wesentliche Rolle bei der Leistungsabgabe, kühlere Zellen arbeiten effizienter als heiße Zellen, deswegen bieten sich unter anderem begrünte Dächer zur Dachmontage an. Gegenwärtig geht man bei PV-Anlagen von einer durchschnittlichen Betriebsdauer zwischen 20 und 25 Jahren aus.

Herstellungsaufwand und Energiebilanz üblicher PV-Module

Die Energierücklaufzeit beträgt je nach Modultyp, Qualität und Hersteller zwischen 3 und 5 Jahre. Innerhalb des Betriebszeitraumes von 20-30 Jahren erwirtschaftet eine PV-Anlage das 4- bis 10-fache an Energie, welche zur Herstellung der Anlage aufgebracht werden musste. Daraus ableitend kann festgestellt werden, dass eine Photovoltaik-Anlage eine positive Energiebilanz aufweist.

Preisentwicklung im letzten Jahrzehnt und Prognose

Die Preise für PV-Anlagen sind im letzten Jahrzehnt deutlich gesunken. Marktübliche Anhalts Werte für die gegenwärtigen Systemkosten liegen je nach Anlagengröße für netzgekoppelte Anlagen zwischen 4 und 8 Euro pro Watt Peak. Dabei beträgt der Anteil der Modulkosten zwischen 50 bis 60%, der des Wechselrichters liegt bei 10%. Die restlichen Anteile entfallen auf Unterbau, Montage, Planung, Vertrieb und ähnliches. Zweifelsohne werden die Systemkosten weiter reduziert durch effizientere Herstellungsverfahren und Massenproduktion.




Kategorie: Energie
Rechner-ID: 18
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Aktuellste Kalkulation


Von einem Benutzer aus Deutschland wurden für dieses Projekt zum Thema Energie zuletzt am 09.12.2018 die Eingabewerte Modul-Wirkungsgrad mit 21 %, Modulfläche mit 25 m², Globalstrahlung mit 1.000 kWh pro m²a eingegeben. Als Ergebnis der Berechnung wurden der bzw. die Ausgabwerte Gesamtleistung PV-Anlage mit 5,250 kWh pro kalkuliert.


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