Photovoltaikanalge planen in 7 Schritten [Anleitung + Überblick]

Die eigene Photovoltaikanlage auf dem Dach ist zwar in der Anschaffung zunächst nicht günstig. Je nach Größe und Leistung kostet sie zwischen rund 6000 und mehr als 25.000 Euro, wenn zum Beispiel ein Speicher enthalten ist. Die Anschaffung einer Photovoltaikanlage bedarf einer grundlegenden und umfassenden Planung. Damit sie nämlich am Ende möglichst viel Strom erzeugt, müssen mehrere Aspekte darin einfließen.

Wie plane ich meine Photovoltaikanlage richtig?  

Solaranlagen sind ressourcenschonend. Doch neben dem ökologischen Aspekt spielt vor allem die Wirtschaftlichkeit die Hauptrolle. Entscheidend ist hierbei, dass der erzeugte Strom den Bedarf der Hausbewohner deckt. Je mehr Strom selbst verbraucht wird, desto schneller rechnen sich die Investitionen. 

Ob sich eine eigene Photovoltaikanlage lohnt, hängt vom Standort, der Dachneigung, dem eigenen Bedarf oder der Größe der Anlage ab. Auch die Anschaffungskosten, eine mögliche Finanzierung der Anlage, Fördermittel und die Strompreisentwicklung wirken sich aus. Unterstützung bei der Kalkulation bieten die Händler an, aber ebenso über die Stiftung Warentest kann die mögliche Rendite kalkuliert werden.  

Photovoltaikanlage planen in 7 Schritten (Anleitung + Überblick)

Die richtige Größe der PV-Anlage unter Berücksichtigung des Eigenbedarfs sind die Kernpunkte bei der Planung. Mit diesen 7 Schritten wird die neue Photovoltaikanlage zur Wirklichkeit:

Schritt #1: Eigenbedarf und Größe

Die passende Größe der Photovoltaikanlage ist die Grundlage für den gesamten Planungsprozess. Denn die Fläche der Solarmodule muss so groß sein, dass sie wirtschaftlich ist und zudem ins Budget passt.

Wie groß die Photovoltaikanlage für ein Einfamilienhaus sein muss, hängt vom Strombedarf der Bewohner ab. Ein durchschnittlicher Haushalt mit 4 Personen verbraucht pro Jahr zwischen 3.600 und 4.500 Kilowattstunden Strom. In einem Haushalt, in dem die Bewohner arbeiten gehen, liegt der Anteil des Eigenverbrauchs bei rund 30 Prozent. Die Solarenergie wird überwiegend abends benötigt, wenn die Anlage weniger Strom erzeugt. Wird ein Batteriespeicher installiert, können bis zu 70 oder 80 Prozent des erzeugten Solarstroms selbst genutzt werden.

Schritt #2: Verbrauch errechnen

Der Verbrauch der Photovoltaikanlage ist eine entscheidende Größe. Ein Singlehaushalt verbraucht ungefähr 1.500 Kilowattstunden (kWh) Strom im Jahr, eine vierköpfige Familie bis zu 4.500 kWh. Eine Anlage mit einer elektrischen Leistung von 4 bis 5 Kilowattpeak kann den Bedarf eines Haushalts mit vier Personen rechnerisch leicht decken – zur Sicherheit gibt man noch etwas Puffer dazu.

Wird noch ein E-Fahrzeug betrieben, kommen rund 2.000 kWh dazu. Bei optimalen Standortbedingungen muss die Anlage um 2 kWp größer sein als ohne E-Auto.

Über einen Solarrechner lässt sich die benötigte Leistung grob bestimmen.

Schritt #3: Module aussuchen

Für PV-Anlagen auf einem Dach sind derzeit poly- und monokristalline Module sowie Dünnschicht und CIGS-PV-Module angesagt. Sie unterscheiden sich neben dem Material in der Fertigung, im Preis und im Wirkungsgrad.

Der Wirkungsgrad gibt an, wie viel der auf einem Solarmodul auftreffenden Sonnenenergie von der PV-Anlage in Strom umgewandelt werden kann. Auch bei Wechselrichtern gibt es einen Wirkungsgrad, der ebenfalls in Prozent angegeben wird. Je höher der Prozentsatz, desto effektiver sind die Module und Wechselrichter.

Solarzellen können je nach Modultyp nur rund 15 bis maximal 22 Prozent der Sonnenenergie in elektrischen Strom umsetzen.  

Welcher Modultyp nun der richtige ist, hängt neben der Größe auch von der Ausrichtung und der Neigung des Dachs ab.

Schritt #4: Verschattung ermitteln

Selbst der kleinste Schatten beeinträchtigt die Leistung einer Photovoltaikanlage und damit den Ertrag. Als Gartenbauingenieur empfehle ich eine Schattenanalyse. Denn Schatten entsteht neben Wolken oder Nebel auch durch:

• Antennen und Satellitenanlagen
• Bodenerhebungen (Hügel, Kuppen)
• Bäume, Sträucher und Hecken
• Gebäude
• Kamine oder Schornsteine
• Straßenlaternen
• Strommasten

Schritt #5: Ausrichtung und Neigung

Die Dachausrichtung und Dachneigung sind gleichfalls wichtig für den Ertrag der PV-Anlage. Die Solarmodule sind im Idealfall nach Süden ausgerichtet. Aber auch bei kleineren Abweichungen von bis zu 20 Grad nach Westen oder Osten gibt es kaum messbare Ertragseinbußen. Bei einer Abweichung von 45 Grad, sind es auch nur maximal zehn Prozent weniger Ertrag als bei einer kompletten Südausrichtung.

Ist die Photovoltaikanlage nach Westen ausgerichtet – oder nach Osten –, kommt es auch hier zu einer mit 20 Prozent immer noch vertretbaren Ertragsminderung.

Als optimaler Neigungswinkel der Module gilt der Bereich zwischen 30 und 40 Grad. Der Neigungswinkel unterscheidet sich dabei, ob die Anlage im Norden oder Süden Deutschlands steht.

Steht die Photovoltaikanlage auf einem Garagendach, können Ausrichtung und Neigungswinkel oft in der idealen Konstellation vorgenommen werden.

Schritt #6: Angebote einholen

Mit den entsprechenden Daten und Informationen wird ein Anbieter oder besser werden mehrere Anbieter kontaktiert. Die meisten Online-Anbieter verlangen vor der Erstellung eines Angebots, dass die entsprechenden Daten, oft zusätzlich mit Fotos, hochgeladen werden.

Mit dem regionalen Anbieter wird am besten ein Besichtigungstermin vereinbart und sich ein Angebot mit Beratung erstellen lassen. Ein regionaler Anbieter ermöglicht es oft, Referenzobjekte anzuschauen, wobei man mit den Inhabern in Kontakt kommen und sich Informationen über die Firma einholen kann.

Folgende Punkte muss ein Angebot enthalten:

• Auslegung
• Leistung
• Modulart und Modulgröße
• Ertragserwartung
• Wechselrichter
• Montage- und Befestigungssystem
• Kabel
• Netzverträglichkeitsprüfung
• Termine
• Garantie
• Service
• Endpreis
• Zahlungsbedingungen

Die Anmeldung der Anlage bei der Bundesnetzagentur muss vom Betreiber selbst ab zwei Wochen vor Inbetriebnahme erfolgen, damit eine Einspeisevergütung erfolgen kann.

Schritt #7: gesetzliche Vorgaben beachten

Die neue PV-Anlage wird vom Installateur beim Stromnetzbetreiber angemeldet. Dieser ist dann Ansprechpartner für den Anschluss der Anlage ans Netz. Der Besitzer der Anlage meldet einmal pro Jahr die jeweils geforderten Daten. Der Netzbetreiber vergütet den eingespeisten Strom nach dem EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz).

Der Eigentümer der Anlage muss diese zusammen mit dem Batteriespeicher, sofern vorhanden, bei der Bundesnetzagentur ins Marktstammdatenregister eintragen. Meldepflichtig sind die Inbetriebnahme, die Stilllegung, technische Änderungen sowie ein Wechsel des Betreibers. Diese Pflicht besteht auch für bestehende Anlagen und kann nur online vorgenommen werden.

Wer als Privatperson eine Solarstromanlage betreibt, muss beim Ordnungsamt kein Gewerbe anmelden – auch wenn das zuständige Finanzamt eventuell dies fordert.

Ob die PV-Anlage Einzug in die Steuererklärung finden soll, ist am besten mit einem Steuerberater zu besprechen, der weiß, ob es steuerliche Nach- oder Vorteile bringt.