Heute beschäftigen wir uns mit einem Thema der Solarenergie, das zwar irgendwie logisch ist, für viele Menschen aber dennoch ein großes Fragezeichen verursacht. Wie stellt man die perfekte Ausrichtung von Solarpanels sicher? Und wie findet man den passenden Neigungswinkel, mit dessen Hilfe die Panels das Maximum an Leistung erzielen? Diese Fragen sollen der folgende Blogartikel sowie eine übersichtliche Tabelle klären.
Den richtigen Neigungswinkel für Ihre Photovoltaikmodule finden – mit unserer praktischen Tabelle
Für den Einstieg müssen wir uns merken: Der optimale Neigungswinkel ist an verschiedenen Orten auf der Welt unterschiedlich – wie Sie Ihre Solarpanels ausrichten sollten, hängt also von Ihrem Wohnort ab. Weltweit sind Winkel zwischen 20 und 60 Grad optimal. Woran das liegt, werden wir im folgenden Absatz klären. Für jetzt genügt es, sich zu merken, dass auch innerhalb Deutschlands nicht überall die gleichen Vorgaben zum Neigungswinkel herrschen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Neigungswinkel steiler wird, je weiter nördlich Sie in Deutschland wohnen. Im tiefsten Süden ist ein Neigungswinkel von ca. 32 Grad optimal, wenn Sie ganz im Norden wohnen, sollten Sie die Panels besser in einem Winkel von 37 Grad zu den Sonnenstrahlen ausrichten. Außerdem macht es einen Unterschied, in welche Himmelsrichtung die Panels ausgerichtet sind und auf was für eine Art von Dach sie montiert werden. Die folgende Tabelle gibt Ihnen einen Überblick:
Süddeutschland | ca. 32 Grad |
Mitteldeutschland | 33-35 Grad |
Norddeutschland | ca. 37 Grad |
Bei Flachdächern muss der Winkel anders gewählt werden als bei steileren Dächern. Hier empfehlen sich Winkel zwischen 5 und 20 Grad, die Panels liegen also recht flach auf der Dachoberfläche. Auch bei einer Ost-West-Ausrichtung gibt es Unterschiede zur klassischen Ausrichtung nach Süden – hier beträgt der optimale Winkel 30-35 Grad.
Was beeinflusst den Neigungswinkel? Wieso ist er von Region zu Region unterschiedlich?
Im obigen Absatz wurde bereits deutlich: Der optimale Neigungswinkel von Solarpanels variiert je nach Standort. Doch was ist überhaupt der optimale Neigungswinkel? Dieser Winkel ist der Winkel, mit dem das Maximum der auf die Panels treffenden Sonnenstrahlen absorbiert werden kann. Das bedeutet: Wenn die Panels im richtigen Neigungswinkel montiert sind, erzeugen sie am meisten Strom.
Wie ein Solarpanel am besten ausgerichtet werden sollte, hängt vom Breitengrad der Region ab. In Regionen mit höheren Breitengraden, wie zum Beispiel in Skandinavien oder Kanada, ist die Sonneneinstrahlung im Winter aufgrund des flachen Einfallswinkels der Sonnenstrahlen geringer. Hier sind steilere Neigungswinkel von Vorteil. Damit kann mehr Sonnenlicht eingefangen werden und die wenigen Sonnenstrahlen werden optimal genutzt.
In Gegenden nahe dem Äquator, etwa in Teilen Afrikas oder Südamerikas, ist das Gegenteil der Fall. Hier ist die Sonneneinstrahlung das ganze Jahr über intensiver. Deshalb sind flachere Neigungswinkel von Solarpanels hier effizienter, um die Sonnenstrahlen optimal einzufangen, da die Sonne hoch am Himmel steht.
Es gibt jedoch auch andere Faktoren, die den optimalen Neigungswinkel beeinflussen. Dazu gehören die jahreszeitlichen Schwankungen der Sonnenbahn, die lokale Topographie wie Berge oder Gebäude und der spezifische Zweck der Solaranlage. In städtischen Gebieten mit vielen hohen Gebäuden kann es beispielsweise sinnvoll sein, die Neigungswinkel der Solarpanels anzupassen, um den Schattenwurf zu minimieren und die Sonneneinstrahlung zu optimieren.
Arbeiten meine Panels schlechter, wenn der Neigungswinkel nicht perfekt ist? Warum ist der Neigungswinkel so wichtig?
Die Solarpanels arbeiten bei einem nicht perfekten Neigungswinkel eigentlich nicht schlechter – sie haben nur weniger Sonnenlicht zur Verfügung, das sie in Strom umwandeln können. Eine schlechte Ausrichtung kann – insbesondere zu ganz bestimmten Jahreszeiten – dazu führen, dass die Energieausbeute Ihrer Panels deutlich niedriger ist, als sie sein könnte. Da die Anschaffungskosten für Solarpanels hoch sind und die Amortisationszeit länger wird, wenn Ihre Anlage nicht die bestmögliche Leistung erzielt, sollten Sie eine solche Situation unbedingt vermeiden.
Trotzdem müssen Sie keine Angst haben, dass die Panels gar keine Leistung mehr erzielen, nur weil die Ausrichtung nicht perfekt ist. In der Regel lohnen sie sich sogar noch bei leichten Abweichungen vom optimalen Ausrichtungswinkel. Falls bei Ihnen also keine ganze perfekte Ausrichtung möglich ist, kann es sinnvoll sein, die Ausrichtung Ihrer Anlage mit Experten abzustimmen. Diese können Ihnen sagen, ob sich die Anlage unter diesen Voraussetzungen lohnt.
Worauf muss ich bei der Ausrichtung meiner Solarpanels sonst noch achten?
Neben dem perfekten Neigungswinkel gibt es noch andere Punkte zu beachten, damit Solarpanels optimal arbeiten können. Die Ausrichtung ist hier ein entscheidender Faktor. Im Idealfall sollten Solarpanels bei uns nach Süden zeigen, da so über den Tag die längste Zeit die Sonnenstrahlen auf die Paneloberfläche treffen. Das bedeutet, dass nicht jedes Dach automatisch für die Montage von Solarpanels geeignet ist. Außerdem ist es wichtig, Verschattung zu vermeiden. Bei einer in Reihe geschalteten Solaranlage kann sogar Schatten auf nur einem Panel die Leistung der Anlage erheblich beeinträchtigen. Deshalb sollten Sie bei der Planung der Anlage überprüfen, ob Schatten von umliegenden Gebäuden oder Bäumen die Arbeit der Anlage stören könnten.
Wichtig ist auch, dass die Panels sicher montiert werden können und gut belüftet sind, da Überhitzung die Leistung der Anlage ebenfalls schmälert. Zudem sollte es möglich sein, die Panels regelmäßig zu reinigen, um Verschmutzungen durch Blätter oder Insekten entfernen zu können. Denn auch eine Schicht aus Staub oder Insektendreck kann die Leistung Ihrer Panels verschlechtern.
Kann man jedes Solarpanel im passenden Neigungswinkel ausrichten?
Es gibt mittlerweile unzählige Arten und Größen von Solarpanels, sodass Sie ein bisschen Recherche betreiben müssen, um das passende Panel für Ihre Zwecke zu finden. Tatsächlich sind nicht alle Panels für Dachmontagen bzw. die Ausrichtung in einem bestimmten Winkel geeignet. Häufig ist außerdem für die perfekte Montage eine Aufständerung erforderlich, die mit den jeweiligen Panels kompatibel sein muss. Sie haben also die Qual der Wahl – das bedeutet aber auch, dass Sie auf jeden Fall das passende Panel für Ihre Zwecke finden können. Wir raten Ihnen, sich von Fachleuten beraten zu lassen, die eine sorgfältige Standortanalyse durchführen. So finden Sie nicht nur die passenden Panels, sondern erhalten in aller Regel auch eine zuverlässige Prognose über die zu erwartende Leistung Ihrer Solarpanels.
Hier finden Sie noch mehr Informationen zum Thema.
Welche Hilfsmittel gibt es für die optimale Ausrichtung von Solarpanels? – Entdecken Sie Lösungen von EcoFlow
Tatsächlich werden die meisten Dachsolaranlagen mithilfe der Aufständerung direkt im optimalen Winkel montiert. Allerdings gibt es noch einen Trick, mit dessen Hilfe sich noch mehr Leistung aus Ihrer Anlage herausholen lässt: Dieser heißt Solarnachführung. Hierbei werden die Panels auf einer Vorrichtung montiert, die über den Tag hinweg den Sonnenverlauf verfolgt und die Panels jederzeit richtig ausrichtet, was eine deutliche Leistungssteigerung zur Folge hat. Auch EcoFlow hat ein solches Produkt im Sortiment, den EcoFlow Solartracker. Der Tracker dreht sich permanent um seine zwei Achsen und sorgt so dafür, dass das darauf befestigte Solarpanel jederzeit perfekt zur Sonne ausgerichtet ist. Der Tracker garantiert bis zu 30 % mehr Leistung – und hebt Ihre Solaranlage damit auf ein ganz neues Level. Das Beste daran: Er arbeitet vollautomatisch und Sie müssen sich um nichts kümmern! Selbstverständlich ist der EcoFlow Solartracker mit allen Solarpanels von EcoFlow – egal, ob starr oder faltbar – kompatibel.
Kann ich meine Solarpanels selbst im passenden Neigungswinkel installieren? Lässt sich der Neigungswinkel im Nachhinein korrigieren?
Grundsätzlich ist es gerade bei unkomplizierten Plug-and-Play-Lösungen möglich, die Panels im richtigen Winkel selbst zu montieren, wobei wir Ihnen zumindest die Anschaffung eines Winkelmessers empfehlen. Gerade bei kleineren Balkonkraftwerken besteht oft die Möglichkeit der Selbstmontage, da hierbei keine größeren Elektro-Kenntnisse notwendig sind. Bei einer größer dimensionierten Anlage sieht es aber anders aus – hier würden wir Ihnen dringend raten, die Montage geübten Spezialisten zu überlassen. Nur so können Sie sicher sein, dass die Anlage sicher und fest montiert ist, optimal arbeitet und auch die Elektronik reibungslos funktioniert. Sie sollten nicht vergessen, dass elektrischer Strom eine erhebliche Gefahrenquelle darstellen kann, wenn unsachgemäß mit ihm umgegangen wird. Gehen Sie deshalb lieber kein Risiko ein und holen Sie sich die Hilfe von Fachleuten, die die Verantwortung für die Montage übernehmen. Auch versicherungstechnisch ist das die sinnvollere Variante.
Ist der Neigungswinkel auch bei sogenannten Balkonkraftwerken wichtig?
Wir können festhalten: Der Neigungswinkel spielt bei einem Solarpanel immer eine Rolle. Deshalb ist es auch bei kleinen Anlagen wie Balkonkraftwerken wichtig, wie die Panels zur Sonne ausgerichtet sind. Allerdings gibt es hier große Unterschiede zu einer klassischen Dachsolaranlage, die insbesondere darin begründet liegen, dass die Ausrichtung bei einem Balkonkraftwerk in der Regel unkomplizierter ist. Hier benötigen Sie oft nur ein oder zwei Panels – sofern Ihr Balkon also in die richtige Himmelsrichtung zeigt, ist die Installation wenig aufwändig. Ganz besonders einfach ist die Installation eines Balkonkraftwerks mit praktischen tragbaren bzw. faltbaren Solarpanels, wie Sie EcoFlow im Sortiment hat. Da diese ganz einfach mithilfe eines integrierten Ständers aufgestellt werden können, ist die Ausrichtung zur Sonne sehr einfach. Zudem lässt sich die Position und Neigung der Panels über den Tagesverlauf ganz einfach optimieren bzw. anpassen. Mit ein wenig Übung sind Ihre Panels so jederzeit richtig ausgerichtet.
Gibt es Orte oder Bedingungen, unter denen Solarpanels gar nicht funktionieren und nicht sinnvoll sind?
Solartechnik ist gerade deshalb so zukunftsfähig, weil sie an fast jedem Ort funktioniert und ohne große Hürden Stromerzeugung möglich macht. Trotzdem gibt es einige Einschränkungen: Zur Stromerzeugung ist immer genügend Sonnenlicht notwendig. Wo dieses fehlt, bringt auch das beste Solarpanel nichts. Deshalb ist in Gebieten mit besonders langen Wintern, also am Polarkreis, Solarenergie nicht die erste Wahl. Auch stark bewaldete oder bebaute Flächen, auf denen zu viel Verschattung stattfindet, sind kein geeigneter Ort für Solarpanels. Gegenden, in denen sehr häufig dichte Bewölkung oder Nebel herrscht oder eine dicke Smogschicht am Himmel hängt, machen die Stromerzeugung mithilfe von Solarenergie ebenfalls schwierig. Hier wird zwar wahrscheinlich trotzdem Strom von den Solarpanels erzeugt, allerdings arbeiten dieses einfach nicht so effizient, weshalb sich die Anschaffungskosten häufig nicht wohnen. Auch Orte, an denen die Panels permanent stark verschmutzt werden (z. B. durch Staub in der Luft), sind eher ungeeignet.
Ein weiterer Punkt, der gegen die Installation von Solarpanels spricht, wird häufig vergessen, da er zunächst kontraintuitiv erscheint: Die Panels arbeiten zwar mit Sonnenlicht – trotzdem ist aber zu viel Hitze schlecht für die Leistung der Solarpanels. In zu heißen Gegenden ist es deshalb ebenfalls problematisch, Solarpanels zu installieren.
Fazit
Der perfekte Neigungswinkel für Solarpanels unterscheidet sich von Region zu Region. Selbst innerhalb Deutschlands gibt es hier Unterschiede: Im Norden ist der empfohlene Winkel steiler als im Süden des Landes. Wer Solarpanels installiert, sollte immer darauf achten, diese im perfekten Winkel zu befestigen – nur so dringen maximal viele Sonnenstrahlen in das Panel ein und dieses kann wirklich seine maximale Leistung erzielen. Wer sich unsicher ist, wie genau die richtige Ausrichtung bewerkstelligt werden kann, sollte immer auf die Hilfe von Fachleuten setzen.
Neben der Neigung sind auch die Faktoren Verschattung, Himmelsrichtung und Sauberkeit wichtig für die Leistung Ihrer Solarpanels. Orte, an denen diesbezüglich schlechte Bedingungen herrschen, sind unter Umständen nicht wirklich für Solartechnik geeignet. Um die perfekte Ausrichtung der Panels zu gewährleisten, können sogenannte Solartracker hilfreich sein, die die Panels im Tagesverlauf jederzeit optimal zur Sonne ausrichten. So lässt sich die Leistung eines Solarpanels um bis zu 30 % erhöhen.