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Wie gut schätzt PVGIS? - Theorie und Praxis im Vergleich! (Ertragsprognose)

05.06.2009 19:45 von sunics.de in Blog
Wenn man sich damit befasst, eine Photovoltaikanlage auf dem eigenen Dach zu errichten und im Internet nach Informationen stöbert, findet man früher oder später den Tip, dass man mit dem Tool PVGIS der EU-Kommission ausrechnen kann, welche Erträge eine eigene Solaranlage theoretisch erzielen könnte. Meiner Meinung nach ist es mal an der Zeit, Theorie und Praxis zu vergleichen!

Für diesen Vergleich ziehe ich die SUNICS-Photovoltaikanlage (Peak-Leistung: 5,208 kWp) heran. Dazu habe ich als erstes mit PVGIS den theoretischen Ertrag meiner Photovoltaikanlage berechnen lassen. In Abbildung 1 sind die Berechnungsparameter aufgeführt.

Das theoretische Ergebnis:

Laut PVGIS (siehe Abbildung 2) sollte die SUNICS-Photovoltiakanlage an diesem Standort mit Dachausrichtung und Dachneigung durchschnittlich rund 4540 kWh (872 kWh/kWp) im Jahr ins Stromnetz einspeisen. Soweit die Theorie...

Nun zur Praxis:

Im Jahr 2008 hat die SUNICS-Photovoltaikanlage 4807 kWh (923 kWh/kWp) ins Stromnetz eingespeist (siehe Abbildung 3) (die geringfüge Abweichung zwischen den Messdaten des Wechselrichters und dem Stromzähler des Netzbetreibers lasse ich hier unberücksichtigt).


Diskussion der Ergebnisse:

Das Ergebnis der SUNICS-Solaranlage lag im Jahr 2008 5,9 % über der Ertragsprognose. Dies liegt jedoch nicht daran, dass die SUNICS-Solaranlage besonders effizient arbeitet, sondern hat die ganz banale Ursache darin, dass im Jahr 2008 überdurchschnittlich viel Sonneneinstrahlung war. Die Zeitschrift Photon veröffentlicht in Zusammenarbeit mit dem Deutschen Wetterdienst (DWD) auf monatlicher und jährlicher Basis den Solarstrahlungsatlas. Wie in Abbildung 4 dargestellt, betrug die vom DWD gemessene Sonneneinstrahlung am Standort der Solaranlage im Jahr 2008 insgesamt 1086 kWh/m² (auf horizontaler Fläche). PVGIS gibt für diesen Standort als durchschnittliche Jahreseinstrahlung (Hm) 1000 kWh/m² an (dazu einfach Slope in PVGIS auf 0° setzen). Folglich hatte das Jahr 2008 gegenüber der PVGIS-Prognose 8,6% mehr Einstrahlung.

Beim Vergleich der 5,9 % wirklichen Mehrertrages mit den 8,6% mehr an Einstrahlung jeweils gegenüber der Prognose kann dem Tool PVGIS eine sehr gute Genauigkeit der Ergebnisse beschieden werden. PVGIS kann das zukünftige Wetter nicht voraussagen, aber aus den Daten der Vergangenheit, die PVGIS beinhaltet und dem verwendeten Rechenmodell, kann man damit eine sehr gute durchschnittliche Ertragsprognose erstellen.

Im Umkehrschluss kann jedoch auch konstatiert werden, dass die Systemverluste (Feld: Estimated system losses) für die SUNICS-Photovoltaikanlage im Jahr 2008 bei 16,1% lagen.


Vorsicht:
Interessenten und Neueinsteigern kann ich nur dringend davon abraten, das Feld "Estimated system losses" auf 10% oder 8% herabzusetzen, damit das Ergebnis wirtschaftlich noch lukrativer aussieht.

Diesen "Experten"-Tip findet man oftmals im Internet und er wird mit Erfahrungswerten begründet. Dazu werden dann die tollen Erträge der eigenen Photovoltaikanlage(n) der letzten Jahre hochgehalten - jedoch bleibt oftmals unberücksichtigt, dass im entprechenden Jahr auch viel mehr Sonneneinstrahlung war. Laut Solarstrahlungsatlas waren beispielsweise die Jahre 2005-2008 für die Region Berlin-Brandenburg alle weit überdurchschnittlich. Dies muss nicht so bleiben (trotz Klimaerwärmung) und sollte im Hinterkopf behalten werden!

In einer eigenen Stichprobe habe ich diesbezüglich Fremdanlagen anhand der öffentlich zugänglichen Ertragsdaten, wie in diesem Artikel oben beschrieben, untersucht und bin i.d.R. auf Verluste von 12% - 18% gekommen.

Abschließend möchte ich noch erwähnen, dass die absoltuen Spitzenanlagen (selektiert) bei dieser Stichprobe teilweise 0% oder gar -3% Verlust hatten - absolute Ausreißer. Die Wahrscheinlichkeit selbst eine solche Spitzenanlage zu erhalten, ist verschwindend gering.

Ertragsprognose des Anlagenerrichters:

Die Ertragsprognose des Anlagenerrichters - MP-TEC in Zusammenarbeit mit Solar3000 Kuhlke & Wöhlert GbR - beträgt lt. schriftlichem Angebot "ca. 950 kWh/kWp pro Jahr". Die erzielten 923 kWh/kWp der Anlage liegen also recht nah an dieser Ertragsprognose. Jedoch ist auch offensichtlich, dass die vom Anlagenerrichter abgegebene Ertragsprognose nur in weit überdurchschnittlich sonnenreichen Jahren erreicht werden kann.



1: Berechnungsparameter PVGIS

2: Ergebnis PVGIS

3: Ergebnis SUNICS 2008

4: Solarstrahlungsatlas 2008