Kilowatt Peak

Was für einen Wert bezeichnet die Einheit Kilowatt-Peak?

Im Englischen bedeutet „Peak“ Spitze. Die elektrische Spitzenleistung von Photovoltaikmodulen wird in Kilowatt-Peak (kWp) angegeben. Aber was bedeutet das zum Beispiel für Käufer von Solaranlagen?

Photovoltaik Vergleich© Sébastien SALORT / Fotolai.com

Mithilfe von Solarzellen wandeln Photovoltaikanlagen Sonnenlicht in elektrischen Strom um. Mehrere Solarzellen werden zu Solarmodulen bzw. Photovoltaikmodulen verschaltet. Fallen Sonnenstrahlen mit einer Strahlungsintensität von 1.000 Watt pro Quadratmeter absolut senkrecht auf ein Solarmodul und die Temperatur der Solarzellen beträgt 25 Grad Celsius, erreicht das Modul eine Nennleistung von einem Kilowatt-Peak (kWP). Vorausgesetzt, der Weg des Lichts durch die Atmosphäre hatte die vorgeschriebene Länge und das Sonnenlicht entspricht einer genau festgelegten spektralen Zusammensetzung.

Bei der Maßeinheit kWp handelt es sich also um eine standardisierte Messgröße, die nur unter Modellbedingungen erreicht wird. Sie dient dazu, die Leistung von Photovoltaikanlagen zu kennzeichnen. Gleichzeitig wird damit der Leistungsvergleich zwischen verschiedenen Anlagen vereinfacht.

Was bedeutet das für Käufer von Solaranlagen?

Die dem Wert Kilowatt-Peak zugrunde liegende Strahlungsintensität kann in unseren Breiten (z.B. in Berlin) an einem sonnigen Tag durchaus erreicht werden. Aufgrund ihrer dunklen Farbe erwärmen sich die Solarzellen jedoch bei direkter Sonneneinstrahlung, teils auf Temperaturen von 50 Grad Celsius und mehr. Bei steigender Temperatur verringert sich jedoch der Wirkungsgrad eines Photovoltaik-Moduls.

Die angegebene Spitzenleistung kann ein Modul daher nur unter besonderen Bedingungen tatsächlich erreichen. Möglich wäre das an einem sehr kalten, klaren und sonnenscheinreichen Wintertag. Die Tatsache, dass die in kWp angegebene Spitzenleistung nur in Ausnahmefällen erzielt wird, muss bei der Dimensionierung einer Photovoltaikanlage berücksichtigt werden.

Wofür lässt sich die Angabe der Leistung in Kilowatt-Peak (kWp) nutzen?

Planer und Monteure müssen wissen, wie hoch die Spitzenleistung einer Photovoltaikanlage ist, damit sie den Wechselrichter und den Querschnitt der Kabel entsprechend dimensionieren. Verbraucher müssen wissen: Die Angabe der Leistung einer Photovoltaikanlage in Kilowatt-Peak (kWp) beschreibt wie bereits beschrieben nur eine Spitzenleistung unter genormten Testbedingungen. Für die Entscheidung über die Größe einer geplanten Solaranlage kann der Wert dennoch nützlich sein. Dafür lassen sich verschiedene Erfahrungswerte nutzen.

So ist eine Modulfläche zwischen sechs und acht Quadratmetern (je nach Art der verwendeten Solarzellen) erforderlich, um ein Kilowatt-Peak Spitzenleistung zu erzeugen. Hinzu kommen Erfahrungswerte, wie viel Strom Photovoltaikanlagen einer bestimmten Größe in verschiedenen Regionen durchschnittlich erzeugen.

In Mitteleuropa können mit einer PV-Anlage von 1 kWp Leistung zwischen 700 und 900 Kilowattstunden (KWh) elektrischer Strom erzeugt werden. Genauer lässt sich der zu erwartende Ertrag bestimmen, wenn die durchschnittliche Sonnenscheindauer am Standort der Anlage, deren Ausrichtung (nach Himmelsrichtung) sowie der Neigungswinkel der Module in die Rechnung einfließen.

Es gibt statistische Erhebungen zum durchschnittlichen jährlichen Stromverbrauch. So verbraucht Vierpersonenhaushalt in Deutschland derzeit rund 5.000 Kilowattstunden (KWh) im Jahr. Entsprechend der Haushaltsgröße kann so recht genau bestimmt werden, wie eine Photovoltaikanlage dimensioniert sein müsste, die den Eigenbedarf deckt.

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