Wie berechne ich, wie viele Solarmodule ich benötige?

Die Umstellung auf Solarenergie ist eine hervorragende Möglichkeit, Ihren CO2-Fußabdruck zu verringern und Energiekosten zu sparen. Eine der häufigsten Fragen, die sich Hausbesitzer stellen, wenn sie über diesen Übergang nachdenken, lautet: „Wie viele Solarmodule brauche ich?“

Die erforderliche Anzahl an Solarmodulen kann jedoch je nach Energieverbrauch, Dacheigenschaften, lokalem Klima, Budget und Hausgröße variieren .

Dieser Blogbeitrag führt Sie durch die Schritte, um die Anzahl der benötigten Solarmodule möglichst genau zu schätzen .

Faktoren zur Schätzung der Anzahl der benötigten Solarmodule

Erwartete Solarstromerzeugung

Um die Anzahl der benötigten Solarmodule zu bestimmen, ist der entscheidende Faktor die Menge an Solarenergie, die von der Anlage erzeugt werden muss. Dies hängt von Ihrem spezifischen Solarziel ab: ob Sie einen Teil Ihres Stromverbrauchs kompensieren, Ihr gesamtes Haus mit Strom versorgen oder sogar überschüssige Energie gewinnbringend erzeugen möchten.

In der folgenden Erklärung verwenden wir das zweite Szenario – die Stromversorgung Ihres gesamten Hauses – als Beispiel, um die Anzahl der benötigten Solarmodule zu berechnen.

Bewertung der maximalen Sonnenstunden

Eine Spitzensonnenstunde (PSH) ist eine Maßeinheit, die in der Solarenergiebranche verwendet wird, um die Menge an Sonnenenergie anzugeben, die in einer Stunde bei Spitzenleistung eines Solarmoduls empfangen wird. Sie ist definiert als eine Stunde, in der die Intensität des Sonnenlichts durchschnittlich 1.000 Watt pro Quadratmeter (W/m² , das Standardmaß für die Sonneneinstrahlung) erreicht.

Die Kenntnis der Spitzensonnenstunden ist für die Planung und Dimensionierung von Solarstromsystemen von entscheidender Bedeutung. Sie hilft bei der Schätzung der potenziellen Solarenergieerzeugung an einem bestimmten Standort , was wiederum für die Bestimmung der erforderlichen Anzahl von Solarmodulen und deren Platzierung zur Deckung des Energiebedarfs von entscheidender Bedeutung ist. Dies hängt von Ihrem geografischen Standort und der Ausrichtung Ihrer Solarmodule ab.

Größe und Abmessungen des Solarmoduls

Verschiedene Solarmodul-Designs bieten unterschiedliche Stromerzeugungskapazitäten, die hauptsächlich von ihrer Nennleistung und Effizienz beeinflusst werden. Beispielsweise haben die Dach-Solarmodule von PowMr Nennleistungen von 410 W , 460 W und sogar 540 W. Die Effizienz dieser Module liegt normalerweise zwischen 20 % und 22 %. Die Wattzahl und Effizienz der Module sind Schlüsselfaktoren bei der Bestimmung, ob ein System mehr oder weniger Module benötigt.

Rechner für Solarmodule

Sie haben jetzt ein allgemeines Verständnis der Faktoren, die bei der Berechnung der Anzahl der benötigten Solarmodule zu berücksichtigen sind. Um zu berechnen, wie viele Solarmodule Sie benötigen, teilen Sie Ihren durchschnittlichen monatlichen Energieverbrauch durch die Anzahl der Sonnenstunden mit der höchsten Sonneneinstrahlung pro Monat.

Teilen Sie dieses Ergebnis dann durch die Wattzahl der Solarmodule, die Sie kaufen möchten. Das Ergebnis dieser Gleichung ist die Anzahl der Solarmodule, die Sie zur Deckung Ihres Energiebedarfs benötigen.

Nachfolgend führen wir ein Beispiel für die Stromversorgung eines ganzen Hauses auf, damit Sie besser verstehen, wie Sie die Anzahl der erforderlichen Solarmodule abschätzen können. Sehen wir uns genauer an, wie Sie anhand dieser Faktoren bestimmen können, wie viele Solarmodule für Sie geeignet sind!

Schritt 1 - Sehen Sie, wie viele Stunden Sonnenlicht mein Dach bekommt

Die maximale Sonneneinstrahlung auf Ihrem Dach hat direkten Einfluss darauf, wie lange Ihre Solarmodule mit maximaler Effizienz arbeiten können. Ermitteln Sie die durchschnittliche Anzahl der maximalen Sonneneinstrahlung in Ihrer Region, da diese direkten Einfluss auf die Anzahl der benötigten Solarmodule hat.

An sonnigen Standorten wie Nevada reicht beispielsweise möglicherweise eine kleinere Solaranlage aus, um Ihren Energiebedarf zu decken. In Gegenden mit weniger Sonnenlicht hingegen ist ein größeres System erforderlich, um die gleiche Energiemenge zu erzeugen.

Hier ist ein allgemeiner Überblick über die Stunden mit der stärksten Sonne in verschiedenen Bundesstaaten:

Zustand	Durchschnittliche tägliche Spitzensonnenstunden
Alabama	4.5
Alaska	2,5-3
Arizona	5,7-8
Arkansas	4.5
Kalifornien	5,2-7,5
Colorado	5,0
Florida	4.9
Georgia	4.6
Kansas	4.6
Kentucky	4.2
Louisiana	4.5
Maine	3.6
Maryland	4.1
Massachusetts	3.9
Mississippi	4-4.7
Missouri	4.1
Montana	3.9
Nevada	5,7-7,5
New-Mexiko	5.6
New York	3,5-3,8
Texas	4.8
Utah	5.4
Virginia	4.3
Washington	3.6

Schritt 2 - Berechnen Sie, wie viele kWh Ihr Haushalt pro Monat verbraucht.

Laut EIA beträgt der durchschnittliche Energieverbrauch eines amerikanischen Haushalts etwa 899 kWh pro Monat. Der Stromverbrauch kann jedoch je nach Wohnort und Haushaltsbedarf erheblich variieren. Es wird empfohlen, Ihre Stromrechnungen des letzten Jahres zu überprüfen, Ihren Verbrauch zusammenzurechnen und durch 12 zu teilen, um einen genauen monatlichen Durchschnitt zu erhalten.

Darüber hinaus können Sie Ihre Stromrechnungen für die Monate mit dem höchsten Verbrauch, etwa im Sommer und im Winter, berechnen und so sicherstellen, dass die Solarmodule Ihren höchsten Energiebedarf decken.

Die folgende Tabelle schätzt den monatlichen Energieverbrauch für Häuser verschiedener Größen. Da die durchschnittliche Hausgröße in den USA bei etwa 2.000 Quadratfuß liegt und ein typischer Haushalt etwa 900 kWh pro Monat verbraucht, können wir davon ausgehen, dass jeder Quadratfuß etwa 0,45 kWh pro Monat verbraucht . Dieses Verhältnis kann dabei helfen, den Energieverbrauch für Häuser verschiedener Größen zu schätzen.

Größe des Hauses	Durchschnittlicher Energieverbrauch pro Monat (kWh)
1500 Quadratmeter	675
2000 Quadratfuß	900
239 m²	1125
284 m²	1350

Schritt 3 - Schätzen Sie, welche Größe Ihr Solarpanelsystem haben muss

Um die Gesamtleistung einer Solaranlage abzuschätzen, können wir den monatlichen Energieverbrauch (in kWh) durch das Produkt aus den lokalen Spitzensonnenstunden pro Tag und 30 (der durchschnittlichen Anzahl von Tagen in einem Monat) teilen , wie die folgende Formel zeigt:

Anhand der Größe des Hauses und des entsprechenden Energieverbrauchs sowie unter Verwendung von durchschnittlich 4 Spitzensonnenstunden pro Tag (ungefähr 120 Spitzensonnenstunden pro Monat) können wir die erforderliche Größe einer Solarpanelanlage bestimmen.

Größe des Hauses	Durchschnittlicher Energieverbrauch pro Monat (kWh)	Größe der Solaranlage (kW)
1500 Quadratmeter	675	5.625
2000 Quadratfuß	900	7.5
239 m²	1125	9.375
284 m²	1350	11.25

Schritt 4 - Berechnen Sie, wie viele Solarmodule ich benötige

Schließlich können Sie die Anzahl der benötigten Solarmodule ermitteln, indem Sie die Gesamtsystemgröße durch die Leistungsabgabe jedes Solarmoduls teilen. Je höher die Leistungsabgabe eines Solarmoduls, desto weniger Module benötigen Sie.

Eine grobe Schätzung der erforderlichen Anzahl an Solarmodulen basierend auf der Quadratmeterzahl Ihres Grundstücks (bei angenommenen 460-W-Solarmodulen und 4 Stunden Spitzensonne) finden Sie in der nachstehenden Tabelle.

Größe des Hauses	Durchschnittlicher Energieverbrauch pro Monat (kWh)	Anzahl der Solarmodule (aufgerundet)
1500 Quadratmeter	675	13
2000 Quadratfuß	900	17
239 m²	1125	21
284 m²	1350	25

Achten Sie bei der Auswahl von Modulen unterschiedlicher Abmessungen und Größen zudem auf die für die Modulmontage zur Verfügung stehende Dachfläche und passen Sie die Anbindung der Module entsprechend an.

Weitere Faktoren, die bestimmen, wie viele Solarmodule Sie benötigen

Sonneneinstrahlung und Klima

Solarmodule benötigen Sonnenlicht, um Strom zu erzeugen. In sonnigen Regionen reichen möglicherweise weniger Module aus. Wenn die Module tagsüber im Schatten liegen, sinkt ihre Effizienz. Sie benötigen dann möglicherweise mehr Module oder müssen Bäume stutzen, um die Sonneneinstrahlung zu maximieren.

Dachwinkel und -richtung

Die beste Leistung erzielen die Module auf nach Süden ausgerichteten Dächern mit einem Winkel von 30–45 Grad für optimale Sonneneinstrahlung. Auch auf nach Norden ausgerichteten Dächern können Solarmodule installiert werden, allerdings sind möglicherweise mehr Module erforderlich, um den Energiebedarf zu decken.

Dachgröße

Die Größe Ihres Daches begrenzt die Anzahl der Paneele, die Sie installieren können. Kleinere Dächer benötigen möglicherweise hocheffiziente Paneele, um auf begrenztem Raum mehr Strom zu erzeugen. Wenn nicht alle benötigten Paneele passen, können Sie einen Teil Ihres Strombedarfs trotzdem mit weniger Paneelen decken.

Budget

Ihr Budget spielt eine entscheidende Rolle bei der Bestimmung der Anzahl der Solarmodule, die Sie installieren können. Wenn Sie sich kein komplettes System leisten können, können Sie mit weniger Modulen beginnen, um Stromkosten zu sparen, obwohl diese möglicherweise nicht Ihren gesamten Energiebedarf decken. Informieren Sie sich außerdem über Solaranreize und -rabatte in Ihrer Region, um die Gesamtkosten der Installation zu senken.

Wenn Sie sich immer noch nicht sicher sind, wie viele Solarmodule Sie benötigen, wenden Sie sich am besten an einen örtlichen Solarinstallateur. Diese Experten verfügen über umfassende Kenntnisse zu Solarenergiesystemen in Ihrer Region. Sie kennen die örtlichen Klimabedingungen, wissen, welche Module die beste Leistung erbringen, und können die spezifischen Merkmale Ihres Hauses beurteilen, um die optimale Anzahl der erforderlichen Solarmodule zu bestimmen.