Energie-Einheiten rund um Photovoltaik (z.B. kWh, kWp)

Ich fange mal mit den Grundlagen an, wobei ich übliche Einheitengrößen verwende, die natürlich beliebig umgerechnet werden können.

Vorsichtshalber schreibe ich es mal dazu:

"kilo" = 1000 (Bsp.: 1 kW = 1000 W)

"Mega" = 1000000

h = 60 min = 3600 s


Leistung (kW) und Arbeit (kWh)

Leistung ist Arbeit pro (also geteilt durch) Zeit. Daraus folgt: Arbeit ist Leistung mal Zeit.

Arbeit ist die Energiemenge und wird gemessen in Kilowattstunden (kWh). Daher heißt es auf der Stromrechnung auch Grundgebühr und "Arbeitspreis". 1 kWh = 1 kW * 1 h

Leistung wird gemessen in Kilowatt (kW) und ist eine "momentane" Größe. Leistung: 1 kW = 1 kW*h / 1 h (man sieht: die Std. kürzt sich raus und es bleibt kW übrig)

Die fälschlicherweise oft im Forum zu lesende Einheit "kW/h" macht in der Regel keinen Sinn. Sie wäre höchstens sinnvoll bei einer Aussage wie:

"Die Anlagenleistung steigerte sich in den ersten 3 Stunden nach Sonnenaufgang um 1 kW/h." (Leistung pro Zeit)


Modul-Nennleistung (kWp)

Die Nennleistung der PV-Module wird angegeben in Kilowatt peak (engl. "peak" = "Spitze") und gibt die Leistung der Module bei STC - Standard Test Conditions - an.

Das "peak" wird durch ein kleines p nach den kW angegeben -> kWp. Der Einfachheit halber schreibt man es am Computer oft in der normalen Schriftgröße, also kWp. Falsch ist "kW/p", denn peak ist nichts, durch das man teilen kann.


Spezifischer Anlagenertrag (kWh/(kWp*a) oder kWh/kWp/a)

Der spezifische Ertrag heißt deshalb spezifisch, weil er sich immer auf 1 kWp installierter PV-Leistung bezieht. Da eine Anlage mit 8 kWp Nennleistung im Jahr ca. doppelt so viel Ertrag (kWh) bringen sollte wie eine Anlage mit 4 kWp Nennleistung, teilt man den Ertrag durch die Anlagen-Nennleistung und erhält einen Vergleichswert, um verschieden große Anlagen vergleichen zu können.

Meist redet man vom spezifischen Jahresertrag (1 a = 1 "anno" = 1 Jahr). Ertrag pro Leistung pro Jahr ist also kWh/kWp/a oder eben kWh/(kWp*a). Klammern beachten! Schreibt man "im Jahr" in Worten dazu, kann man das a ganz weglassen. -> kWh/kWp

Falsch sind Ausprägungen der Einheit wie "kW/h kW/p" oder ähnliches.


Ströme (A) und Spannungen (V)

(Wirk-)Leistung (kW) ist Spannung (V) mal Strom (A). Deshalb wird die (Schein-)Leistung auch in kVA angegeben.

Im Normalfall (reine Wirkleistung) reicht die Einheit kW.

Die Spannung wird in Volt (V) angegeben und ist der Potenzialunterschied zwischen 2 Punkten. Da man sich darunter schwer etwas vorstellen kann: Die Spannung ist vergleichbar mit dem Druck in einer Wasserleitung.

Der Strom wird in Ampere (A) angegeben und ist eine Angabe, wie viele Ladungsträger pro Zeit durch ein Kabel fließen.

Die Spannung liegt an, auch wenn kein Verbraucher angeschlossen ist, wohingegen ein Strom nur dann fließt (strömt), wenn ein Verbraucher angeschlossen ist.

Die Leitungsverluste steigen mit höherem Strom. Wird bei gleicher Leistung die Spannung erhöht, sinkt der Strom und damit auch die Leitungsverluste.