Strombedarf “Nutzstrom”: 4000kWh (inklusive Laden eines PHEV an 230V-Steckdose)
“längerfristig” (5 Jahre?) ist ein EV geplant
Herausforderung: Hausdach mit 7° Neigung (Pultdach), ausgerichtet nach -152° (also Nord-Nordwest), Trapezblechdach als Sandwichelement. Völlig unverschattet.
Zusätzlich zu belegen: Doppelgaragendach, Pultdach mit 10° Neigung, ausgerichtet nach 28° (also Süd-Südwest), Trapezblechdach, ebenfalls Sandwichelemente.
Verschattungssituation Garage: Die Garage steht “nördlich” des Hauses, ca. 3m entfernt und ist “1,5 Stockwerke” niedriger → Verschattung im Winter und auch phasenweise in der Übergangszeit.
Auf das Hausdach passen 4 (“kurze Seite”) x 5 (“lange Seite”) Module (5m x 10m). → 20 Module.
Aufgrund der geringen Steigung und “Nord”-Ausrichtung ist aus meiner Sicht eine “Ost-West”-Aufständerung (15° zusätzlich zur Nord-Nordwest-Dachneigung essenziell für 1. Ertrag und 2. Reinigungswirkung durch Regen.
Vorschlag: 2 “Zelt-Dach-Reihen” formen, sodass 2x5 Module Ost-Aufgeständert und 2x5 Module West-Aufgeständert sind.
Doppelgaragendach: damit die Stranglänge vergleichbar bleibt ebenfalls 10 Module:
die “ganz nördlich liegende Reihe”, die am weitesten oben auf der Garage ist und somit am weitesten vom Haus entfernt liegt soll zusätzlich aufgeständert werden, z.B. 10-15° - 3 Module.
die weiteren 7 Module dann einfach flach aufs Garagendach, also mit 10° Richtung Süd-Südwest.
Wechselrichter: gewünscht wäre: Fronius Symo Gen24 Plus 10.0
470W-Module, insgesamt 20+10 Stück, d.h. 14,1kWp
ALLERDINGS: wird aufgrund der suboptimalen Ausrichtung der Module nur mit max. 12,5kW DC-Power zu rechnen sein. Fronius Symo 10.0 kann 15.000W DC, sollte passen?
String-Planung:
“Hausdach Ost” (10 Module) auf den kleineren Eingang des Fronius (MPPT2, max. 6000W DC-Leistung) legen.
“Hausdach West” (10 Module) + Garagendach (10 Module) parallel auf den großen Eingang (MPPT1, max. 10.300W DC-Leistung) legen.
Gesamtsumme laut Datenblatt max. 10.300W DC-Leistung, könnte sein dass da an Hochsommertagen etwas Clipping entsteht, wäre aber ja egal (richtig?).
Zusätzlich der BYD HVS+ Speicher mit 7,7kWh.
Meine beiden Fragen wären:
Ergibt die Anlagenplanung so Sinn?
Soll ich auf dem Garagendach Moduloptimierer vorsehen? (Da das Haus die Garage im Winter teils heftig verschattet, zumindest die “Haus-nahen” Module.)
Frage ist quasi: Wegen Wärmepumpe würde ich gerne im Winter und in der Übergangszeit noch möglichst viel Ertrag reinholen. Bringen mir die Moduloptimierer hier viel oder reicht das “Schattenmanagement” am WR in Kombination mit Bypass-Dioden quasi aus?
Bonus-Spezial-Frage: die Befestigung am Sandwich-Trapezblech-Dach ist eine Herausforderung. Hat jemand “zufällig” hier Erfahrung? Das ist wohl gar nicht Standard, v.a. wenn das Dach schon 16 Jahre alt ist. Bezüglich offizieller Zulassung etc…
Ja, Süd-Fassade wäre gut. Das hatte ich auch gedacht. Allerdings wäre da wohl ein eigenes Gerüst nötig, auf der Süd(west)-Seite haben wir eine glas-überdachte Terrasse, da ist das mit dem Gerüst nicht so einfach. Und v.a.: Die Fassade ist da ja nur 5m breit mit “ordentlich” Fensterfront. D.h. leider passen bei Standardmodulen “kaum” 2 Module in ausreichend Höhe, ohne dass man über die Rolladenkästen drüberbauen müsste. Sonst wären es “Spezialmaße” (geht auch… ich weiß…). Das nächste Haus südlich steht nur ca. 9m von unserem entfernt, d.h. für “Winter-Ertrag” muss ich schon oben an der Fassade bleiben. Dann noch die Dämmung, die ich mit den Spezialdübeln mit einer Kältebrücke durchkreuze. Habe mich aufgrund der Gesamt-Faktenlage schon zu 90% von der Süd-Südwest-Fassade verabschiedet.
Stringplanung: Spannend! Chat-GPT meinte, dass man typischerweise “ähnliche Ausrichtungen” parallel schalten sollte, weil der MPPT ja nur eine Spannung wählen kann und dann verschiedene “Tageszeiten-Maxima” gemeinsam optimiert werden müssten.
Genau an der Stelle ist aber glaub die große Frage: Was tut so ein Optimierer ganz genau? Wie verhält er sich, wenn der Wechselrichter die Spannung “irgendwie” sinnvoll wählt?
Hier hatte ich die Hoffnung dass die Maximalleistung über den Tagesverlauf sowohl des Garagen-Strings (Azimut +28°) als auch Hausdach-West (+143°) noch am besten übereinstimmen und somit der MPPT im WR bestmöglich funktioniert, die Optimierer die Teilverschattung und Vollverschattung einiger Module, sowie unterschiedliche Ausrichtungen ausgleichen können.
Vergleich: Hausdach-Ost ergibt sich zu -86° Azimut.
Die 10 Optimierer (BRC Solar Power Optimizer M500/14) kosten auf der Garage schätzungsweise 500€ inklusive Installation. → lohnenswert oder nicht?
Das ist genau der Punkt, an dem ich mit (einfacherer) Mathematik nichtmehr weiter komme und auf Erfahrungswerte angewiesen bin.
Hier noch beispielhaft die Verschattungssituation vom Haus aus gesehen auf dem Garagendach am 4.11.2025 um 10:30 Uhr.
Es sind also “harte Schatten” mit klarer Kante, die aber typischerweise diagonal über die Module laufen würden. Von Osten vormittags bis in den Dezember hinein noch einige Stunden Sonne am Tag. Aber eben über den Tag verschiedene Module unterschiedlich stark.
LLMS sind für eine erste Einschätzung zwar ok, wie man sieht fällt man mit dem Ergebnis hier aber ganz schön auf die Nase.
Zum Thema 2 Ausrichtungen an einen MPPT:
Das sollte die Frage beantworten warum es in der genannten Konstellation problemlos möglich ist auf dem Hausdach O/W parallel zu schalten.
Wenn man überlegt dass man für 500€ auch locker 2x nen HMS-2000-4T oder ähnlichen Mikrowechselrichter bekommt nein Optimierer lohnen sich definitv nicht.
Hätte auch den Vorteil, dass keine PV String Kabel von der Garage verlegt werden müssen.
Sondern "nur" 230V die eventuell schon liegen, oder für eine Wallbox ehh mittelfristig gelegt werden.
Ausrichtungsunterschiede sind für den Mikrowechselrichter damit auch egal.
Da du komplizierte Verhältnisse hast würde ich dir einen anderen Wechselrichter empfehlen. Mit diesem bist du bei der Stringplanung mit seinenPT´s wesentlich flexibler und kannst am GEN Port weitere Wechselrichter anschließen. Dazu günstige Niedervoltbatterien. Hoymiles_Datenblatt_HIT-5-20L-G3_DE_REV1.1_neu.pdf (98,9 KB)
ja, die Mikrowechselrichter hatte ich auch schonmal in einem Angebot stehen. Allerdings: den Strom wieder in die Batterie zu bekommen erfordert 1. etwas Intelligenz am WR und 2. eine erneute Gleichrichtung mit einigem an Verlustleistung.
Gerade im Winter würde ich der Garage (da Süd-Ausrichtung und “maximal möglich” aufgeständert) noch am meisten Leistung zutrauen. Die dann nicht in die Batterie speichern zu können wäre ungünstig, denke ich.
Das Leer-Rohr habe ich schon verlegen lassen, genau wegen (zukünftig mal) EV und auch für die PV-Kabel.
Der Fronius Symo GEN24 10.0 würde von den Leistungsdaten her aber schon zu meiner “Ost/West/Garagendach”-Anlage passen, oder? Ist der zu knapp ausgelegt, wenn der maximal 10.3kW “max. nutzbare DC-Leistung” hat? (jeder der drei Strings hätte bei mir ja 10*470W, dass aber zwei Strings am absoluten Maximum laufen ist bei der Ausrichtung ja sehr unwahrscheinlich…
–> passt, überzeugt. Das Hausdach wird auf den “größeren” Eingang gelegt. Die Vorgaben erfüllen meine beiden Ost-West-Strings ja perfekt: gleiche Module, gleiche Stringlänge, unverschattet.
Allerdings Frage zur Leistung:
Der Fronius Symo 10.0 kann auf MPPT1 10.300W DC-Leistung verarbeiten:
(aktuelle Planung: mit Moduloptimierern wegen Verschattung und unterschiedlicher Neigung)
Würde ich mit den Ausrichtungen meiner Strings an die Leistungsgrenzen des Fronius häufig “drankommen”? Beide MPPT zusammen könnten ja nicht mehr als 10,3 kW liefern (bzw. WR würde clippen). In den 15kWp Maximalleistung bin ich mit den 14,1 geplanten kWp ja noch so drin. Was würde passieren:
der WR läuft auf “Vollast” → gut oder schlecht? Wird heiß? Lebensdauer? Effizienz?
Clipping, es könnte mehr Strom fließen aber der WR wird “abriegeln”. Wie häufig? Wieviel?
Speziell zum zweiten Punkt würde ich sagen: “könnte” passieren, an einem Sommertag mit steiler Sonne wo die Garagenausrichtung sowie Ost und West (da relativ flache Neigung) alle viel liefern. ABER: Genau an den Tagen wäre es mir ja egal, wenn da selbst 10-20% des Tagesertrags abgeschnitten würden. Verkaufte kWh sind nicht so wertvoll und für den Eigengebrauch wirds wohl reichen.
Das dumme ist: wenn es echt viel ist, was ich da verschenke, dann müsste ich den Wechselrichter tauschen/upgraden.
Wenn ich das Produkt-Portfolio bei Fronius richtig interpretiere ist der nächstgrößere WR der Verto 15.0 mit dann 3 MPPT. Bei 12kW gibt es nichts und v.a. keine 3 MPPT.
Edit: es gibt doch den 12.0 in der SC-Version für höhere Ströme…