PV-Projekt auf Werkstattdach – ca. 15 kWp mit Speicher in Eigenleistung

Hallo zusammen,

parallel zur Wärmepumpenplanung möchte ich eine PV-Anlage mit Speicher realisieren und würde mich über eure Einschätzung freuen.

Projekt:

  • geplante PV-Leistung: ca. 15 kWp
  • Batteriespeicher vorgesehen
  • Nutzung vor allem für Haushaltsstrom und zukünftige Wärmepumpe

Montage:

  • mechanische Installation in Eigenleistung
  • elektrische Verkabelung und Anschluss durch einen befreundeten Elektriker

Gebäude / Dach:

  • Montage auf dem Werkstattdach
  • Dach wird vorab neu eingedeckt
  • neues Dach aus Trapezblech in Dachpfannenoptik von Siegmetall
  • Kosten für die Neueindeckung: ca. 10.000 €

Rahmenbedingungen:

  • Zählerschrank wird aktuell bereits umgebaut (ca. 5.000 €)
  • viel Eigenleistung möglich, dadurch deutlich geringere Gesamtkosten

Planung:

  • Verschattungsanalyse und Ertragsprognose wurden bereits mit Solartool erstellt
  • Siehe GIF im Anhang

Meine Fragen:

  1. Ist eine Anlagengröße von ca. 15 kWp in Kombination mit Wärmepumpe und Speicher sinnvoll dimensioniert?
  2. Welche Speichergröße würdet ihr für dieses Setup empfehlen?
  3. Würdet ihr bei einer solchen Anlage eher auf maximale Eigenverbrauchsoptimierung oder auf Wirtschaftlichkeit optimieren?
  4. Gibt es aus eurer Sicht besondere Punkte, die ich bei Eigenmontage und Auslegung beachten sollte?
  5. Würdet ihr bei der Verschattung auf dem Dach auf Optimierer oder Mikrowechselrichter setzen?

Vielen Dank für eure Einschätzungen und Anregungen!

IMB_hsOunJ

hier gehts zu dem Wärmepumpen-Thema von meinem Projekt:

Die Einschätzung kann man nur geben wenn man deinen Verbrauch kennt. Meine 15kwp Anlage hat im Dezember letzten Jahres keine 300kWh erzeugt. Es gab viel Nebel. Für meinen Haushaltsstrom hätte das gereicht. Wir haben ungefähr 300kWh pro Monat an Haushaltsstrom (tägliches frisches kochen, 2-3 mal Wäsche und Wäschetrockner, große Kühl-/Gefrierschränke). In diesem Monat konnten wir nicht eine kWh in das E-Auto oder die Wärmepumpe stecken. Du kannst also mit etwas günstigeren Bedingungen mehr erzeugen, dann geht auch was in die Wärmepumpe. Es wird jedoch nicht reichen. Daher wirst du im Sommer zuviel Strom haben, im Winter zu wenig. Wenn du weisst wohin mit dem Überschuss, ok. Wenn du es nicht weisst ist die Anlage eher kleiner auszulegen für einen maximalen Eigenbedarf für die Sommermonate und Übergangszeit, das gesparte Geld in die Verbrauchsreduktion im Winter zu stecken.

Aufgrund der niedrigen Speicherkosten momentan, würde ich einen Speicher mit 32kWh als Niedervolt 48V vorschlagen. Die Anlage ist mit 15kwp groß genug. Damit kann man im Sommer 2-3 Regentage überbrücken, im Übergang vielleicht noch nachts was für die Wärmepumpe abzwacken.

Gibt es aus eurer Sicht besondere Punkte, die ich bei Eigenmontage und Auslegung beachten sollte?

Wie immer: Was brauchst du, was willst du, wieviel Geld hast du. Wenn du später noch ein E-Auto planst, aber du weisst, dass du arbeiten bist zur mittagszeit, dann kannst du trotzdem die 15kwp aufs Dach machen, auch wenn im Sommer Strom übrig wäre, der auch nicht eingespeist wird. Wenn es dann soweit ist, kaufst du einen zweiten 32kWh Speicher nach, hast dann 64kWh Speicher. Kommst du dann abends nach hause kannst du das E-Auto damit laden. Das ist günstiger (noch, und ich kenne deinen Strompreis nicht) als Strom zu kaufen. Vorausgesetzt der Speicher ist günstig. Sind das aber teure Speicher, amortisiert sich das nicht schnell genug. Der Akkupreis fällt gerade noch.

Vieles davon ist nun Glaskugel weil du mehr Infos sammeln und bereitstellen musst für eine differenziertere Aufschlüsselung. Unter anderem auch dein Strombedarf des Haushalts.

Die PV rentiert sich umso schneller, je mehr Eigenverbrauch man im Sommer hat. Die Wärmepumpe hilft zwar, aber in den drei kalten Monaten kauft man den Strom zu etwa 90% ein (ich habe eine ähnliche Größenordnung Haus/PV/WP).

Elektroauto(s) und Klimaanlage(n) ergeben sich fast zwangsläufig als die optimale Ergänzung zu PV - Sprit bleibt teuer (noch nicht teuer genug) und es wird immer wärmer.

Bei DIY soviel Module wie raufpassen installieren.

Kostet relativ wenig und hilft im Winter wesentlich mehr als ein úbergroßer Akku (eigene Erfahrung).

Der/die Wechselrichter dúrfen kleiner als die max. Modulleistung sein.

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Vielen Dank für die Antworten.

Ich habe ca. 1000kwh Eigenverbrauch.

Dazu kommen die Mieter mit ca. 2000kwh und die Wärmepumpe mit ca. 7000kwh.

Was würdet ihr für Module und Wechselrichter wählen? Gibt ja fast nurnoch bifaziale Module. Was bei meiner Dachneigung von 20 Grad ja völliger Käse sein sollte.

Mikrowechselrichter oder normale mit Optimierern? (Siehe GIF im ersten Post)

Das finde ich sehr interessant und macht für mich absolut Sinn. So könnte man im Winter den Ertrag erhöhen und spart unnötige Kosten da im Sommer sowieso genug Ertrag da ist :+1:

Weder noch. Sooo schlimm ist die Schattensituation nicht.

Micro bei der Menge an Modulen bringt nur Ärger wenn die mal kapput gehen. Macht man bei so einem Dach nicht. Optimierer sind auch durch, teuer bei überschaubarem Mehrgewinn.

Besser die Strings so aufteilen, das der Schatten immer nur einen kleinen Teil stört. Also nach dem Gif oben etwa 3-4 Strings als linker Block, Mittelblock und rechter Block.

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Danke für die Infos. Ist für mich schlüssig.

Man muss aber dazu sagen, dass die Verschattung in den Wintermonaten noch viel größer ausfällt. Allerdings hat man da sowieso nicht viel Ertrag.

Ich überlege ob ich noch einen weiteren String an die Hauswand mache, der Richtung SO zeigt …

Ich interessiere mich für Deine Verschattungsanalyse und die Software,. Wie genau heißt die und ist die brauchbar und hilfreich?
Freundl. Grüße,
Nick.

Das Tool heißt Solartelligent und kostet 5€ in der Version für Privatleute.

Ist total hilfreich. Simuliert durch die Verschattung sogar den Jährlichen Ertrag.

Worauf Du achten solltest: Stringplanung muß abgestimmt zu den Möglichkeiten des WR erfolgen! Wie viele MPPT-Eingänge hat der WR, was ist die min. Arbeitsspannung (Startspannung), wo liegt die optimale Arbeitsspannung (sweet spot) - für optimalen Wirkungsgrad? Diese Fragen müssen geklärt werden, damit die Stringkonstellation zum WR passt. Lieber etwas höhere Stringspannung, als zuviele Module parallel. Aber auch die max. PV-Spannung beachten und im Winter den Temp. koeffizient zur Berechnung heranziehen. Zum Maximum sollte oben noch etwas Luft auch bei -20 Grad sein. 500 - 750V sind meist gute Arbeitsspannungen.

Wie Uschi schon sagte: wenn die Montage in DIY läuft, soviele Module wie möglich. Ein 450 Wp-Modul kostet heute ca. 60 Eur. Gerne auch Strings in unterschiedlicher Ausrichtung (SO - SW) und optimal 20 - 40 Grad Neigung. Damit werden die Wintermonate besser genutzt (flacher Einstrahlwinkel), im Sommer hast Du eh Überschuss.

An vernünftige Erdung der PV-Konstruktion denken. Viele Elis fordern heute 16mm2 Cu, vorgeschrieben sind eigentlich nur mind. 6mm2. Einbindung in Blitzschutz nur wenn nötig (besonders exponiertes Dach?) - ansonsten sind aufwendige Berechnungen notwendig und eine Blitzschutzfirma. Wir haben den alten Blitzschutz bei uns entfernt - heute kaum noch üblich.

Bei einem direkten Einschlag hilft das alles eh nicht viel. Bei einem Einschlag in der Nähe: ÜSS/SPD Typ 1+2 im GAK verbauen, auch im ZS notwendig. Große Induktionsschleifen vermeiden (Plus- und Minusleitung möglichst dicht aneinander führen, keine große Fläche einschließen auf dem Dach).

Speicher: würde mind. 16 kWh vorsehen (wirtschaftlichste Variante, schnelle Amortisation), oder 32 kWh (mehr Eigenverbrauch möglich, aber weniger wirtschaftlich bzw. spätere Amortisation). Die ersten kWh an Speicher sind die wertvollsten. Noch größere Speicher sind für Privat eigentlich Unsinn bzw. etwas für Autarkisten und Nerds - aber man hat das ‘gute Gefühl’ länger unabhängig zu sein :wink:

Dachneigung habe ich genau 20 Grad. Leider habe ich keine Möglichkeit nach SO und SW auszurichten. Könnte eventuell noch ein String richtung Nordwest ausrichten …

Wärst du bereit mir bei der Zusammenstellung eines vernünftigen Setups zu helfen?

  • Module die gut und günstig und nicht für mich unnötig bifazial sind
  • was für einen Wechselrichter
  • was für MPPTs

Danke, aber Nur für Appel User offenbar... schade.

Die Aiko Gen 3 Module sollen ja sehr gut bei Verschattung sein. Würdet ihr eher das Geld in die Hand nehmen und solche teuren Module nehmen oder das ganze mit vielen günstigeren Modulen umsetzen?

Die Betonung liegt bei “sollen”. Bei allen Vergleichstests die ich bisher gesehen habe, waren die Unterschiede bei aktuellen Modulen verschiedener Markenherstellern sehr gering. Also Preis/Leistung (Wirkungsgrad!) kaufen. Die teuersten Module mit 5-15Wp mehr als der Standard kosten oft einen vollig absurden Aufpreis.

Mir ging es aber jetzt eher um die Leistung bei Verschattung als die maximal Leistung, wenn Sonne scheint:

Oder meinst du, weil ich viel Platz auf dem Dach hab kann ich das auch einfach durch mehr günstige Module ausgleichen?

Ich meine, das Du sehr großflächige Verschattungen über viele Module hast. Der Test mit Abdeckungen bei einem einzigen Modul ist nicht brauchbar.

Der Versuch ist auch sehr zweifelhaft, da nicht Verschattung geprüft wird sondern völlige Dunkelheit simuliert wird.