Methodik
Wie der Solar Simulator den PV-Ertrag berechnet
Die Schätzung verbindet typische stündliche Wetterdaten mit der Geometrie Ihres Dachs und einem transparenten PV-Modell. Das Ergebnis ist eine Orientierung in kWh – kein Ertragsgutachten.
1. Wetterdaten vom EU Joint Research Centre
Die präzise Datenquelle ist PVGIS, das Photovoltaic Geographical Information System der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Kommission. Der Simulator lädt für den gewählten Standort ein typisches meteorologisches Jahr (TMY) mit 8.760 Stunden. Es enthält unter anderem Global-, Direkt- und Diffusstrahlung sowie Lufttemperatur und Windgeschwindigkeit.
Ein TMY ist kein einzelnes Kalenderjahr und keine Vorhersage. Es setzt repräsentative Monate aus einer mehrjährigen Datenbasis zu einem typischen Jahr zusammen. Dadurch eignet es sich für langfristige Vergleiche, bildet aber kein bestimmtes zukünftiges Wetterjahr ab.
2. Vom Standort auf die Modulfläche
Aus Breitengrad, Längengrad, Tag und Uhrzeit wird der Sonnenstand bestimmt. Die horizontale Einstrahlung wird anschließend auf die geneigte Modulfläche umgerechnet. Dabei fließen ein:
- Dachneigung: 0° ist horizontal, 90° vertikal.
- Azimut: 0° ist Süden, negative Werte zeigen nach Osten, positive nach Westen.
- Direktes und diffuses Licht: Auch bei bedecktem Himmel erreicht diffuse Strahlung die Module.
- Bodenreflexion: Ein kleiner Anteil der Strahlung wird vom Umfeld auf die Fläche reflektiert.
3. Von DC-Leistung zu nutzbarem AC-Ertrag
Die Anlagenleistung in kWp beschreibt die Nennleistung der Module unter standardisierten Testbedingungen. Reale Module werden warm; mit steigender Zelltemperatur sinkt ihre Leistung. Das Modell schätzt die Modultemperatur aus Einstrahlung, Lufttemperatur und Wind und reduziert die DC-Leistung entsprechend.
Danach werden die angegebenen Systemverluste abgezogen, etwa für Wechselrichter, Kabel, Verschmutzung und elektrische Abweichungen. Eine optionale Wechselrichtergrenze bildet Clipping ab. Der ausgegebene Jahresertrag ist die Summe der stündlichen AC-Energie in kWh.
kWp und kWh sind nicht dasselbe. kWp ist die Nennleistung der Anlage. kWh ist die erzeugte Energiemenge. Eine 5-kWp-Anlage kann in Deutschland je nach Standort und Dach grob mehrere tausend kWh pro Jahr erzeugen.
4. Deutsche Feinjustierung und Fallback
Für Standorte in Deutschland wird die monatliche Strahlung zusätzlich an der DWD-DUETT-Klimatologie 1991–2020 ausgerichtet. Ist PVGIS vorübergehend nicht erreichbar, kann der Simulator ein vereinfachtes klimatologisches Modell verwenden. Die Oberfläche kennzeichnet diese schnelle Schätzung ausdrücklich.