Solarmodule an die frische Luft stellen reicht noch nicht für hohe Stromerträge. Sie müssen auch gut zur Sonne stehen. Welcher Neigungswinkel für deine Photovoltaik-Anlage optimal ist, zeigt unsere Neigungswinkel-Tabelle.
Wetter und Jahreszeiten beeinflussen die Stromproduktion von Solarmodulen. Damit musst du leben. Was du aber selbst in die Hand nehmen kannst, ist die Ausrichtung deiner Panels. Zeigen die Zelloberflächen direkt zur Sonne, stehen sie perfekt. Denn dann können sie am meisten Sonnenenergie verstromen.
Doch das ist nicht immer ganz einfach, da das Dach, der Balkon oder ein sonstiger Aufstellort die Ausrichtung vorgibt. Wenn sie beispielsweise in Richtung Osten zeigen, müssen meist auch die Solarmodule in diese Richtung schauen. Jedoch kannst du frei einen Neigungswinkel wählen. Er gibt an, mit wie viel Grad die Module zur Horizontalen ausgerichtet sind.
Ein Modul, das flach auf dem Boden liegt, hat einen Neigungswinkel von 0 Grad. Hängt es hingegen senkrecht am Balkongeländer, entspricht das einem Winkel von 90 Grad. Dazwischen gibt es viele Abstufungen.
Was den Neigungswinkel beeinflusst
Es gibt nicht den perfekten Neigungswinkel für alle Solarmodule. Stattdessen hängt der individuelle Wert von mehreren Faktoren ab:
- Der Standort: Abhängig von deinem Wohnort benötigst du einen spezifischen Neigungswinkel. Bereits in Norddeutschland steht die Sonne deutlicher flacher als in Süddeutschland. Solarmodule (etwa von einem Balkonkraftwerk) sollten daher in Hamburg einen steileren Winkel als in München haben.
- Die Ausrichtung: Der Aufstellort gibt oft vor, in welche Himmelsrichtung die Module zeigen. Zeigen sie nach Süden, benötigst du einen flacheren Neigungswinkel als bei einer Ost- oder Westausrichtung. Eine Nordausrichtung ist auch noch möglich, allerdings müssen die Module dann sehr flach liegen, um noch Sonnenstrahlen abzubekommen.
- Die Tageszeit: Da die Sonne im Tagesverlauf über den Himmel wandert, stehen die Solarmodule immer nur zu einer bestimmten Zeit im idealen Winkel. Welche Zeit das sein soll, kannst du selbst entscheiden. Soll die Anlage so viel Strom wie möglich erzeugen, dann sollten die Module in der Mittagszeit den bestmöglichen Winkel haben. Wer am Nachmittag mehr Strom benötigt und keinen Speicher hat, sollte entsprechend den Winkel anpassen.
- Die Jahreszeit: Im Winter steht die Sonne tiefer als im Sommer. Je nach Jahreszeit benötigt das Solarmodul dann auch einen anderen Neigungswinkel.
So nutzt du die Neigungswinkel-Tabelle für deine Photovoltaik-Anlage
Um nun deinen individuellen Neigungswinkel zu berechnen, haben wir eine Neigungswinkel-Tabelle erstellt (s.u.). Wichtig: Sie berücksichtigt nicht den Standort und die Jahreszeit, sondern liefert durchschnittliche Pauschalwerte für ganz Deutschland.
- Links suchst du den Grad der Himmelsrichtung raus (Azimut), in dem deine Solarmodule stehen sollen heraus. 0 Grad zeigt direkt nach Süden, 180 Grad nach Norden, 90 Grad nach Westen und Osten. Mithilfe eines Kompasses oder von Kompass-Apps (Kompass Apps für Android | Kompass Apps für iOS) kannst du das leicht herausfinden.
- Wenn du den Azimut gefunden hast, suche den höchsten Wert in derselben Zeile heraus. Je größer die Zahl, desto dunkelgrüner die Zelle.
- In der Kopfspalte kannst du jetzt den Neigungswinkel für dein Solarmodul ablesen.
Beispiel: Dein Solarmodul zeigt 60 Grad nach Westen. Dann wäre in der Zeile der Höchstwert 91,4. Damit müsste das Solarmodul einen Neigungswinkel von 25 Grad bekommen, um am meisten Strom produzieren zu können.
Neigungswinkel am Solarmodul einstellen
Da du deinen Neigungswinkel nun kennst, musst du dein Solarmodul noch entsprechend anwinkeln. Dabei helfen dir verschiedene Messgeräte.
Die einfachste Lösung ist wieder das eigene Smartphone. Mit Wasserwaagen-Apps kannst du den Beschleunigungssensor im Gerät nutzen, um den Winkel zu messen (Apple App Store | Google Play Store). Einfach das Smartphone an den Modulrahmen anlegen und den Winkel ablesen.
Die Apps sind keine Präzisionswerkzeuge, aber für Solarmodule zumeist ausreichend. Wenn du den Neigungswinkel hingegen professioneller messen möchtest, kannst du auch eine Wasserwaage mit integriertem Winkelmesser oder einen digitalen Winkelmesser nutzen.
Neigungswinkel optimieren
Der optimale Neigungswinkel ist immer ein Kompromiss. Allein, weil die Sonne über den Tag wandert, gibt es keine perfekte Ausrichtung. Die PV-Module liefern daher mehrere Stunden am Tag nicht so viel Strom, wie sie theoretisch könnten. Lediglich größeren Jahreszeiten-Schwankungen kannst du entgegenwirken, indem du alle paar Monate, die Solarmodule neu ausrichtest. Das geht allerdings nur bei freistehenden oder am Balkon hängenden Paneelen, die zumeist nur bei Balkonkraftwerken vorkommen.
Wem das nicht genug ist, der kann einen Solar Tracker nutzen. Das sind motorisierte Gestelle, die die Solarmodule tragen und ununterbrochen ausrichten. Somit zeigen sie jederzeit zur Sonne, egal zu welcher Uhrzeit oder zu welcher Jahreszeit. Solar Tracker gibt es in zwei Varianten:
- Einachsige Solar Tracker können das Solarmodul nur horizontal oder vertikal ausrichten. Wenn es horizontal arbeitet, dreht es das Modul von Osten (Sonnenaufgang) nach Westen (Sonnenuntergang). Es verfolgt dann die Sonne über den Tag. Vertikale hingegen neigen sich nach oben und unten, um sich an die Höhe der Sonne anzupassen. Das ist sinnvoll, wenn das Modul am Balkongeländer hängt. Da ist eine seitliche Drehung nicht möglich, es kann aber angewinkelt werden.
- Zweiachsige Solar Tracker kombinieren beide Ausrichtungsmodi und finden bei freistehenden Solarmodulen die häufigste Anwendung. Denn zweiachsige Solar Tracker sind zwar effizient, weil sie die Sonnenstrahlen perfekt einfangen, benötigen aber auch viel Platz zum Rangieren.
Mithilfe eines Solar Trackers sind Ertragssteigerungen zwischen 15 und 40 Prozent möglich. Doch zum einen sind die Gestelle teuer und können die Amortisationszeit eines Balkonkraftwerks gerne mal um 10 Jahre verlängern. Zum anderen benötigst du viel Platz und musst eventuell ein Fundament gießen. Das verursacht weitere Kosten. Zudem sind sie anfällig für Wind.
Effizienter ist es daher, starre Gestelle zu verwenden und sie einmal im Quartal händisch nachzujustieren.
Fazit: Der richtige Neigungswinkel lohnt sich, ein Solar Tracker nicht
Der richtige Neigungswinkel macht bei Solarmodulen einen spürbaren Unterschied. Er sorgt dafür, dass deine PV-Anlage das Sonnenlicht optimal einfängt und der Ertrag steigt. Universalgültige Werte gibt es zwar nicht, denn Standort, Ausrichtung, Tageszeit und Jahreszeit spielen alle eine Rolle.
Mit unserer Neigungswinkel-Tabelle findest du jedoch einen guten Richtwert für dein Module und regelmäßiges Justieren lassen die Erträge zu jeder Jahreszeit ansteigen. Das sollte jedoch nicht über einen Solar Tracker geschehen. Er kann zwar den Ertrag erhöhen, ist aber teuer und platzintensiv.
👉Unser Tipp vor dem Solaranlagenkauf: Aufgrund der Preisspanne solltest du dir mindestens drei verschiedene Angebote geben lassen und sie vergleichen. Online-Portale wie Selfmade Energy oder das Solaranlagenportal können hierfür sinnvoll sein. Dort bekommst du unverbindliche Angebote von verschiedenen Installationsbetrieben in deiner Nähe.
