Der Winkel, in dem Ihre Solarmodule montiert sind, hat Einfluss darauf, wie viel Strom sie für Sie erzeugen.
In der Regel (sofern Ihr Dach nicht flach ist) bestimmt die Dachneigung Ihres Hauses den Winkel, in dem Ihre Solarmodule montiert werden. In Australien beträgt die übliche Dachneigung 15° oder 22,5° – Ihre Module werden also höchstwahrscheinlich in einem dieser Winkel montiert:
Was ist, wenn Sie ein Flachdach haben?
Wenn Ihr Dach völlig flach ist, empfehle ich dringend, die Solarmodule in einem Winkel von mindestens 10° zu montieren. Das ist sehr wichtig, denn so kann der Regen von den Modulen ablaufen.
Wenn sich das Regenwasser auf der Oberfläche der Solarmodule sammelt, ist es wahrscheinlicher, dass es durch die Dichtungen der Module und in die Solarzellen selbst gelangt. Wenn das passiert, ist das Panel hinüber, da ein Erdschluss auftritt und das Modul ersetzt werden muss. Viele Module haben eine Garantiebedingung, die besagt, dass sie in einem Winkel von mindestens 10° zur Horizontalen montiert werden müssen. Wenn Sie dies nicht tun, kann Ihre Garantie erlöschen.
Hören Sie nicht auf jemanden, der Ihnen sagt, dass Sie die Solarmodule horizontal montieren und einfach ein oder zwei Module hinzufügen sollen, um die verlorene Effizienz auszugleichen. Waagerechte Paneele können auf Dauer zu Problemen führen. Sie werden auch viel schmutziger, weil sie sich bei Regen kaum selbst reinigen können, so dass Sie sie häufiger manuell reinigen müssen, was Zeit kostet – und Zeit ist Geld. Außerdem ist es ein Sicherheitsrisiko, auf ein Dach zu steigen und dort zu arbeiten.
Aus diesen Gründen werden die meisten guten Installateure, wenn Sie ein Flachdach haben, die Option eines Neigungsrahmens in ihr Angebot aufnehmen.
Wie gesagt, sind Neigungsrahmen auf einem Flachdach eine gute Idee. Aber manchmal schlägt ein Installateur Neigungsrahmen für ein Dach vor, das bereits eine geringe Neigung hat, um den Winkel der Solarmodule zu vergrößern und ein wenig mehr Leistung zu erhalten (aus den im nächsten Abschnitt beschriebenen Gründen). Wenn Ihr Installateur Neigungsrahmen für ein nicht flaches Dach vorschlägt, empfehle ich Ihnen dringend, den Blogbeitrag zu lesen, den ich über die Kostenvorteile von Neigungsrahmen geschrieben habe, bevor Sie fortfahren.
Wenn Sie die Paneele wirklich flach verlegen wollen, gibt es eine Option: rahmenlose Solarmodule.
Dabei handelt es sich um Paneele ohne Aluminiumrahmen, d. h. es gibt keinen Steg um das Paneel herum, an dem sich Schmutz und Wasser ansammeln. Es hat sich jedoch gezeigt, dass rahmenlose Paneele aufgrund der erforderlichen Klemmbereiche schwierig zu installieren sind, weshalb ich sie nicht empfehle.
Ist der Neigungswinkel wirklich wichtig?
Ja – die Neigung Ihrer Solarmodule beeinflusst, wie viel Strom sie produzieren, weil die Neigung beeinflusst, wie viel Sonnenlicht Sie einfangen.
Betrachten Sie ein Solarmodul, das flach auf dem Boden liegt und 1 m breit ist.
Wenn die Sonne hoch am Himmel steht (z.B..
Wenn die Sonne hoch am Himmel steht (z.B. zur Mittagszeit im Sommer), dann wird ein 1 m breiter Strahl des Sonnenlichts vollständig von diesem Solarpanel eingefangen:
Wenn nun die Sonne in einem Winkel von 30° zur Horizontalen steht, dann wird derselbe 1 m breite Strahl des Lichts über 2 m verteilt, wenn er auf den Boden trifft:
Das flache Solarmodul erhält in diesem Beispiel nur die Hälfte des Sonnenlichts und erzeugt daher nur die Hälfte der Energie im Vergleich zur Sonne, die direkt über ihm steht.
Die Lösung in diesem Beispiel ist natürlich, das Panel um 60° zu neigen, damit es das gesamte Sonnenlicht einfängt:
Was ist also der beste Winkel für ein Solarpanel?
Der Winkel der Sonne am Himmel hängt sowohl von der Jahreszeit als auch von Ihrem Standort auf der Erde ab. Im Winter steht die Sonne tiefer am Himmel, während sie im Sommer höher steht. Je näher Sie am Äquator wohnen (d.h. je niedriger Ihr Breitengrad ist), desto höher steht die Sonne das ganze Jahr über am Himmel.
So denken Sie vielleicht, dass die Berechnung der optimalen Neigung für die Paneele auf Ihrem Dach sehr kompliziert sein wird…
Glücklicherweise ist es eigentlich ganz einfach.
Ein idealer Winkel für Ihre Solarmodule (um die über das ganze Jahr erzeugte Energie zu maximieren) ergibt sich einfach aus dem Breitengrad Ihres Standorts (oder zumindest aus dem, der ihm ziemlich nahe kommt):
Stadt | Breitengrad |
Canberra | 35° |
Hobart | 42° |
Darwin | 12° |
Adelaide | 35° |
Perth | 31° |
Brisbane | 27° |
Melbourne | 37° |
Sydney | 34° |
So für mein Haus in Adelaide, ist ein guter Winkel der Sonnenkollektoren 35° von der Horizontalen.
Warum ist ein guter Winkel für ein Solarmodul einfach Ihr Breitengrad?
Weil Ihr Breitengrad dem Winkel der Sonne am Himmel auf halbem Weg zwischen Hochwinter und Hochsommer entspricht. Die Sonne steht im Sommer etwa 15 Grad höher am Himmel und im Winter 15 Grad tiefer. Wenn Sie also Ihre Paneele auf den mittleren Punkt ausrichten, wird die Sonneneinstrahlung das ganze Jahr über maximiert.
Wie viel Energie verlieren Sie, wenn Ihr Dach einen anderen Winkel hat als Ihr Breitengrad?
In einer perfekten Welt (zumindest in meiner perfekten Welt) wären alle Bauherren gezwungen, Dächer mit Neigungen zu bauen, die dem Breitengrad des Hauses entsprechen. Doch wie bereits erwähnt, haben die meisten Dächer in Australien eine Neigung von 15° oder 22,5°.
Wie viel Sonnenenergie geht Ihnen also verloren, wenn Ihre Paneele nicht den perfekten Neigungswinkel haben?
Das hängt von der Richtung (Ausrichtung) Ihres Daches, dem Standort Ihres Daches und der Neigung Ihres Daches ab. Wenn Sie es selbst berechnen wollen, dann ist es am einfachsten, unsere Verlustleistungstabelle zu verwenden. Wählen Sie einfach die Hauptstadt, die Ihnen am nächsten liegt, und ermitteln Sie die Verlustleistung.
Nehmen wir als Beispiel mein Haus in Adelaide. Die Dachneigung beträgt 15°, was 20° unter dem idealen Winkel von 35° liegt.
Wenn man die Zahlen ausrechnet, beträgt der Effizienzverlust nur 2 % – fast nichts.
Wenn mein Dach jedoch flach wäre, wäre der Energieverlust um 9 % geringer, als wenn die Solarmodule 35° geneigt wären.
Die Moral von der Geschichte ist also: Wenn Ihr Dach um mehr als 10° geneigt ist, haben Ihre Solarmodule wahrscheinlich nicht den theoretisch perfekten Neigungswinkel, aber sie sind nahe genug dran.
Wenn Ihr Dach völlig flach ist, rate ich Ihnen, Ihre Solarmodule auf Neigungsrahmen zu montieren, um Probleme mit Wasseransammlungen zu vermeiden und eine Selbstreinigung bei Regen zu ermöglichen. Und wenn Sie sich für Neigungsrahmen entscheiden, können Sie die Solarmodule auch im perfekten Neigungswinkel für Ihren Breitengrad montieren, um die im Laufe eines Jahres erzeugte Energie zu maximieren.