Möglichkeiten bei Zeltdach mit teilweiser Beschattung

  • Hallo Experten,


    ich lese seit ein paar Tagen hier im Forum mit und habe mich gerade angemeldet, da ich ein paar unbeantwortete Fragen zum Thema habe und auch herausbekommen möchte, inwiefern eine Photovoltaikanlage für uns sinnvoll ist.


    Grundsätzlich mag ich die Vorstellung meinen CO2-Verbrauch mittels erneuerbarer Energien zu verbessern, zudem bin ich technikinteressiert und ich finde es auch spannend, einen Teil des verbrauchten Stroms selbst zu erzeugen. Wenn das alles ökonomisch sinnvoll umzusetzen ist, umso besser. Ansonsten könnte ich das Geld ja auch gleich spenden...


    Ich habe vor kurzem im Raum Köln ein EFH gekauft, welches demnächst etwas renoviert wird. Der größte Anteil ist die Umstellung der klassischen Elektroinstallation auf KNX (statt einer Modelleisenbahn :)). Obwohl mich das Thema interessiert, bis vor wenigen Tagen davon ausgegangen, dass für uns eine Photovoltaikanlage keinen Sinn macht, da im Garten des Hauses (südost) ein stattlicher Baum steht, der einiges höher ist als das Haus selbst. Leider hat sich jemand an dem Baum zu schaffen gemacht, so dass er gefällt werden muss :cursing:.


    Einerseits sehr ärgerlich, andererseits besteht dadurch natürlich die Möglichkeit, dass sich eine Photovoltaikanlage rechnet. Da, wie gesagt, die Elektroinstallation sowieso neu gemacht wird, muss ich das relativ bald entscheiden, um zumindest bei der Planung alles entsprechend zu berücksichtigen. Daher würde ich gerne drei Themen diskutieren, die mich gerade beschäftigen:

    1. Lohnt sich für uns eine Photovoltaikanlage im allgemeinen?
    2. Welche negativen Auswirkungen sind durch die Verschattung zu erwarten?
    3. Welche dinge sollte ich bei der Elektroplanung berücksichtigen?


    Zu 1:

    Erst einmal die allgemeinen Daten:

    • Raum Köln
    • Zeltdach mit Ausrichtung Südost
    • Dachgröße ca. 13,60 x 13,60
    • Dachneigung 20°
    • Gasheizung mit FBH (UG, EG, OG) und normalen Heizkörpern in den Schlafzimmern im OG
    • Solarthermieanlage (3 Module)
    • >1000l Aquarium mit Heizung über Warmwasserkreislauf

    PGIS liefert folgende Werte mit Standardparametern:

    Dachflächen NW und NO ca. 726 kWh/Jahr

    Dachflächen SW und SW ca. 924 kWh/Jahr


    Meine finanzielle Analyse hat ergeben, dass sich unter meinen Annahmen (siehe Tabelle) nur die beiden südlichen Flächen lohnen würden.

    Die "Rendite" ist ja eher zu vernachlässigen... Passen meine Berechnungen so einigermaßen? Würden sich durch die Nutzung der nördlichen Flächen weitere Vorteile ergeben, z.B. durch die 70% Regel oder so? Bei den Fixkosten pro Jahr bin ich von 1,5% der Anschaffungskosten ausgegangen. Diese wie auch andere Werte habe ich hier im Forum gefunden. Wir verbrauchen aktuell so um die 4000kWh/Jahr, in dem neuen Haus wird das sicherlich mehr. Wenn ich von 6000kWh und 30% Eigenverbrauch ausgehe, komme ich nochmals auf eine jährliche Einsparung von knapp 300€. Passen meine Annahmen (unter ansonsten idealen Bedingungen) hier, oder sind sie zu hoch oder zu konservativ?


    Zu 2:

    Weiterhin habe ich mich an einer Verschattungsanalyse mittels PVSOL versucht, da auf dem Nachbargrundstück neu gebaut wird. Glücklicherweise wurden mir die Baupläne zur Verfügung gestellt. Anbei die Ergebnisse..


    Hierbei ist anzumerken, dass ich den Schornstein und das Entlüftungsrohr bisher nicht wirklich gemessen habe. Das basiert nur auf einer Schätzung. Wie man sieht, deckt hauptsächlich der Neubau im SW je nach Jahreszeit einen Teil der SW-Fläche ab. Laut PVSOL bis zu 10% (k.A., warum die trotzdem grün sind. Die müssten doch tiefrot sein, oder?).


    Im SO sieht man auch noch die drei Solarthermie-Module. Die man ggf. verschieben könnte. Nach meinen Annahmen von oben würde es sich wohl nicht lohnen die zu entfernen, da angenommenen 6 PV-Module auch nur 37€/Jahr Gewinn erwirtschaften würden. Reagieren Solarthermiemodule auch so empfindlich auf teilweise Verschattung? Ansonsten könnte man sie sicherlich auch an die untere Kante der SW-Fläche verschieben. Ich habe die Probleme bei Verschattungen in der Theorie verstanden. Mit der richtigen Auswahl der Strings und des WR sollten doch nur die Verschatteten Module ausfallen. In der Praxis ist der Leistungsverlust aber mehr als 10%, wenn PV-SOL 10% Verschattung anzeigt, oder? Ist aus eurer Sicht die Verschattung schlimm oder eher weniger schlimm? BTW: ich habe die Analyse mit der (IMO) Maximalanzahl dre möglichen Module gemacht. In der Praxis kann die Anlage natürlich auch kleiner ausfallen, wenn das effektiver ist.


    Zu 3:

    Der Stromzähler ist bei uns im UG. Dort soll auch die neue KNX-Schaltzentrale hin. Im gedämmten aber nicht ausgebauten Dachgeschoss wäre genug Platz für einen zukünftigen Stromspeicher, falls die irgendwann einmal rentabel werden. Daher wüsste ich gerne, was ich bei der Elektroplanung berücksichtigen muss:

    • WR im UG nahe des Zählers? Daher Leerrohr (50mm?) vom DG bis zum UG? Was für Leitungen sollte ich da nehmen und in welcher Anzahl?
    • Wieviel Platz benötige ich im Zählerschrank oder KNX-Schrank zusätzlich?
    • Bei Stromspeicher im DG: Brauche ich dann wieder Leitungen vom WR zurück ins DG? Wie viele und welche Querschnitte?
    • Die beiden Garagen links und rechts vom Haus sollen einen Anschluss bekommen, damit später mal Hybrid- oder E-Autos geladen werden können. Gibt es da etwas zu beachten?
    • Die PV-spezifischen Anteile des Elektroumbaus könnte ich absetzen, richtig? Gibt es diesbezüglich weitere Tipps?


    Sorry, dass mein erster Beitrag hier so lang geworden ist, aber in der letzten Woche haben sich doch recht viele Fragen angesammelt. Ich hoffe, dass der eine oder andere mir hier weiterhelfen kann.


    Viele Grüße,

    Rammstein

  • Tja, im eigenen Garten wurde ein Baum entrindet ...


    Nichts für Ungut , aber Du wirst es schon machen ...



    Es gibt Süchtige , die würden es bereuen , nicht schon

    die ganzen Flächen gemacht zu haben .



    Das Zelt könnte ein "Omen" sein , daß es den Eigentümer ,

    Mittelbaren und Unmittelbaren Besitzer des Öfteren wechselt .




    Die PV-Kabel zu 10 mm² sind im Durchmesser 0,7 bis 1 cm .




    Wenn man nur die obersten 3 Module legen würde ,

    hätte man auf 3 Seiten zusammen 3 kWp mit 335er Watt-Modulen :

    Kostal Plenticore 4.2 , der im 3-Tracker-Betrieb 140 V bräuchte .



    Man könnte bei den vielen Graten auch kleinteiligere Module

    durchspielen (36,48 Zeller) , inklusive 1,25x1m Dünnschicht .

  • Hallo und willkommen im Forum,


    dein Text ist ein bisschen lang, um auf alles strukturiert einzugehen, also frag gegebenenfalls ruhig nochmal nach.


    Du hast ja schon einiges an Vorarbeit geleistet und auch schon vieles richtig gemacht. Bei der Neigung und Prognose kannst und sollltest du alle vier Seiten belegen. Zu deiner Frage 1 gilt also: Natürlich , warum sollte sich ausgerechnet für euch eine PV nicht lohnen? Auch quer ist bei Zeltdach richtig, da du weniger Flächer verlierst und auch der Schatten vom Nachbarn besser überbrückt werden kann. Die Prozente, die PVSOL anzeigt, beziehen sich auf die Zeit, nicht den Ertrag. Da der Schatten fast ausschließlich im Winter entsteht, ist das im Ertrag viel weniger. Nichts, was dir Sorgen bereiten sollte, die grüne Farbe ist schon OK :) Wenn du das in PVSOL modelliert hast, dann hast du doch auch die Simulationsergebnisse für den Ertrag. Da siehst du das doch. Entlüftungsrohre kann man überbauen, den Schornstein natürlich nicht. Wegen der vier Flächen musst du das am einfachsten mit SE verstringen, ansonsten bräuchtest du Symmetrie oder zwei WR. Solaredge löst dann neben den vier Flächen übrigens auch gleich die Verstringungsprobleme mit der Verschattung.


    Apropos Schornstein: Ist die Gasheizung schon drin, oder baut ihr die jetzt ein? Falls letzteres, rate ich dringend dazu, das nach der Renovierung durch eine Wärmepumpe zu ersetzen. Und welcher Spezialist hat denn die Solarthermie auf ein Ostdach gelegt, bei 20 Grad DN? Da wirst du wenig Freude dran haben. Ich glaub, ich würd sie runterschmeißen.


    Bei der Elektroinstallation musst du nur genügend Platz im Zählerschrank vorsehen (Erzeugungszähler, Verbrauchszähler für 70 weich, ein paar Sicherungen) und einen Kabelkanal vom Dach in den Zählerraum. Und etwa 1 m2 Wand für den WR in der Nähe. Mehr ist es nicht. Speicher würde ich eher im Kelller vorsehen als im DG. Ist vor allem kühler, und du sparst natürlich auch Kabelwege.

  • ich würde auch alle 4 Seiten belegen. Deine Investkosten sind zu hoch angesetzt. Vor allem wird jedes zusätzliche kW günstiger, so dass auch die Nordseite interessant ist. Nimm mal für die Südseite 1200€/kW an, weil die ja am rentabelsten ist und für die Nordseite 800-900€/kW.


    Da du schon PVSol Hast, kannst du auch gleich mit verschiedenen Wechselrichtern spielen und gucken was Sinn macht.


    Und ignorier die geistigen Ergüsse von Solfyr. Es gibt bei dir keinen Grund von billigen Standard Modulen abzuweichen. Wenige Module dafür mit 335 Watt macht überhaupt keinen Sinn. Die sind nur teuer und man nimmt sie nur wenn die Fläche sehr klein ist.

  • Hallo,


    wow, danke für die schnellen Rückmeldungen, ich versuche mal etwas zu sortieren:

    • Solfyr: Wie viele Leitungen benötigt man denn? Nur zwei, und ggf. weitere zwei, wenn ein Speicher mal im DG landet?
    • Monsmusik:
      • Wenn ich mir meine Tabelle anschaue, lohnt es sich zumindest finanziell kaum. Ich komme bei 0% Verschattung auf 1,57% Rendite, der größte Teil aufgrund der angenommenen 30% Eigenbedarf
      • Das mit der Ertragsberechnung in PCSOL schaue ich mir mal an, danke für den Hinweis
      • Ja, Gasheizung ist schon drin, allerdings 17 Jahre alt. Wenn die mal erneuert werden muss, rechne ich das mit der Wäremepumpe mal durch.
      • Solarthermie ist auf dem SO-Dach. Ansonsten ginge ja nur noch SW. Wäre das besser?
    • chrisss83:
      • Wie ist das mit den Investitionskosten gemeint? Wenn ich nur die Südseiten belege, sollte ich mit 1200€/kWp rechnen, bei allen vier Seiten mit 900? Oder bei allen vier Seiten dann mit durchschnittlich 1000€?


    Bitte gebt mir noch Feedback zu den folgenden Fragen:

    • Meine Berechnungen bzgl. der Rentabilität passen ansonsten?
    • Wenn ich die Solarthermieanlage nicht komplett entfernen möchte. Hat man da ähnliche Probleme mit Verschattung wie bei Photovoltaik, oder ist das weniger kritisch? Dann könnte die ja besser auf das SW-Dach mit der Teilverschattung im Winterhalbjahr. Die Solarthermieanlage durch Photovoltaikmodule zu ersetzen bringt laut meinen obigen Berechnungen auch nur 37€ im Jahr. Bei 900€/kWp wären es dann 83€/Jahr, oder muss ich das anders rechnen?


    Danke & Gruß,

    Rammstein

  • Wenn du nur die Südseiten belegst, rechne mit 1200 und wenn du alles belegst könnte es in Richtung 1000 gehen. So werden dann auch die Norddächer wirtschaftlich.


    Ein Speicher verbrennt aktuell nur Geld. Willst du wirklich einen derartigen Klopper ins DG schleppen? Bin kein batterie Experte aber hohe Temperaturen sind bestimmt auch für die Batterie und den Batterie Wechselrichter nicht gut.

    Falls du dich davon nicht abbringen lässt, lege ein paar Lehrrohre. Davon kann man nie genug haben. :)

  • Meine Berechnungen bzgl. der Rentabilität passen ansonsten?
    Wenn ich die Solarthermieanlage nicht komplett entfernen möchte. Hat man da ähnliche Probleme mit Verschattung wie bei Photovoltaik, oder ist das weniger kritisch? Dann könnte die ja besser auf das SW-Dach mit der Teilverschattung im Winterhalbjahr. Die Solarthermieanlage durch Photovoltaikmodule zu ersetzen bringt laut meinen obigen Berechnungen auch nur 37€ im Jahr. Bei 900€/kWp wären es dann 83€/Jahr, oder muss ich das anders rechnen?

    Nein, du hast a) deutlich zu hohe Investitionskosten angenommen, und b) sehe ich auch keine 1.5% laufenden Kosten. Direktverbrauch hast du gar nicht kalkuliert. Ansonsten sehe ich ja nicht, welche Formeln du in der Tabelle hinterlegt hast.

    Und die Solarthermie würde unter Winterschatten nicht leiden, da sie da sowieso nicht läuft bei der Neigung. Auch nicht bei Sonne. Ist also eine Option.

  • Lohnt sich für uns eine Photovoltaikanlage im allgemeinen?

    Ja! Auch für euch.

    Solarthermie ist auf dem SO-Dach. Ansonsten ginge ja nur noch SW. Wäre das besser?

    Bei mir ist es nachmittags oft wärmer als vormittags. Andererseits ist gerade in der Übergangszeit eher vormittags sonnig. Pauschal nicht zu beantworten. Wie viel Wasser wird wann benötigt? Passt der Speicher?

    Viele hier sagen dass ST weg soll und bevorzugen WP. Muss jeder für sich rechnen und ökologisch betrachten. Jedenfalls sollte die ST gut positioniert sein damit die PV gut dazu passt.

    Für den Abbau spricht die Symmetrie der Dächer und dass du dann (wenn ich nichts übersehen habe) je 2 Seiten parallel an einen MPPT anschl. könntest.


    Akku vernichtet Strom und kostet Rendite. Weglassen!


    Auf den Bildern passen die Module ganz gut. Ansonsten könnte mit anderen Modulmaßen gearbeitet werden.

  • Ich würde 4* 1-3 Balkonkrafttwerke einbauen .


    Jede Phase die möglichen kW .


    Das mit der Belegung der Dachflächen wird nur im

    Desaster enden .


    4*2 (*2-4) Kabel zu Mikro-Wechselrichtern .

    3-Fach Mikro-Wechselrichter für 1,6 kW wären eine Marktlücke ...



    Also : Scheiß auf Gerüst , binde Dich an , nagel die Panele

    auf das Dach , laß' Prinzessin die Kabel herunter ...

    Und zahl' so wenig Führungs-Abgaben wie möglich ,

    da die Regierung sowieso Geld druckt , und es

    Guano-Egal ist , ob das Geld für die käufliche Beamtenschaft

    in New York oder Kamschatka

    erpresst wird .


    Geld ausgeben könnte man auch für

    https://www.westermann.de/arti…k-Automatisierungstechnik

  • Nein, du hast a) deutlich zu hohe Investitionskosten angenommen, und b) sehe ich auch keine 1.5% laufenden Kosten. Direktverbrauch hast du gar nicht kalkuliert. Ansonsten sehe ich ja nicht, welche Formeln du in der Tabelle hinterlegt hast.

    Und die Solarthermie würde unter Winterschatten nicht leiden, da sie da sowieso nicht läuft bei der Neigung. Auch nicht bei Sonne. Ist also eine Option.

    Ich hatte ja oben schon angefragt, was realistischere Investitionskosten sind, ich rechne dann mal mit 1000€/kWp bei der gesamten Dachfläche. Was sind realistische Werte für laufende Kosten? Ich verstehe dich so, dass die ST bei mir faktisch nichts bringt? Kann man das irgendwie überprüfen lassen? Wenn es nichts bringt, kann es natürlich weg, denn die ST verursacht ja auch Kosten. Wenn sie aber schon mal da ist und etwas bringt, würde ich sie wohl behalten.


    Den Direktverbrauch hatte ich kalkuliert, stand nur nicht in der Tabelle. Die Werte hatte ich aber angegeben. Habe die ganze Tabelle mal angehängt.


    Nur zur Klarstellung: Aktuell ist kein Speicher geplant. Was in 5, 10, oder 15 Jahren kommt, kann ich nicht vorhersehen.