kWp in kWh umrechnen: Rechner
Der Rechner schätzt, wie viele Kilowattstunden Strom eine Solaranlage im Jahr erzeugt. Tragen Sie die Leistung der Anlage ein und passen Sie bei Bedarf den Ertrag je Kilowatt-Peak an.
Vorgabe 920 kWh je kWp: Durchschnitt deutscher Dachanlagen nach Fraunhofer ISE. Für eine günstige Südlage können Sie rund 1.080 eintragen. Modulfläche gerechnet mit 230 Watt je Quadratmeter Modul (Fraunhofer ISE), ohne Randabstände. Im Sommer liegt der Tagesertrag deutlich über dem Mittel, im Winter deutlich darunter.
Das Wichtigste in Kürze
Kilowatt-Peak (kWp) ist die Nennleistung einer Solaranlage, gemessen unter genormten Testbedingungen. Die Einheit sagt, was die Module unter idealem Licht leisten können, nicht was sie im Alltag liefern. Den Jahresertrag in Kilowattstunden erhalten Sie, wenn Sie die kWp mit dem Ertrag je kWp am Standort multiplizieren.
- Die Testbedingungen: 1.000 Watt Einstrahlung je Quadratmeter bei 25 Grad Modultemperatur (Fraunhofer ISE).
- Dachanlagen in Deutschland erzeugen im Durchschnitt rund 920 kWh je kWp und Jahr (Fraunhofer ISE).
- Eine nach Süden geneigte Anlage in guter Lage kommt auf rund 1.080 kWh je kWp (Fraunhofer ISE).
- Für 1 kWp brauchen Sie etwa 4,4 Quadratmeter Modulfläche (eigene Rechnung mit 230 Watt je Quadratmeter nach Fraunhofer ISE).
- Im Betrieb bleibt eine Anlage die meiste Zeit unter 70 Prozent ihrer Nennleistung (Fraunhofer ISE).
Was bedeutet Kilowatt-Peak?
Kilowatt-Peak, kurz kWp, ist die Nennleistung einer Solaranlage unter genormten Testbedingungen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme beschreibt sie als idealisierte Gleichstromleistung des Modulfelds: Modulfläche mal Normeinstrahlung mal Nennwirkungsgrad der Module.
Das englische Wort Peak steht für Spitze. Ein Kilowatt-Peak sind 1.000 Watt-Peak (Wp). Ein Modul mit 400 Wp hat also 0,4 kWp, und 25 solche Module ergeben zusammen eine Anlage mit 10 kWp (eigene Rechnung).
Der Wert ist vor allem ein Vergleichsmaßstab. Weil alle Hersteller unter denselben Bedingungen messen, lassen sich Module und Angebote direkt nebeneinanderlegen. Preise für Solaranlagen werden deshalb meist je kWp genannt. Mehr zum Begriff steht im Beitrag zur Nennleistung.
Unter welchen Bedingungen wird kWp gemessen?
Gemessen wird kWp unter den Standard-Testbedingungen, abgekürzt STC für Standard Test Conditions. Nach Angaben des Fraunhofer ISE gehören dazu eine Modultemperatur von 25 Grad, senkrechte Einstrahlung mit 1.000 Watt je Quadratmeter und ein festgelegtes Lichtspektrum.
| Größe | Im Test | Auf dem Dach |
|---|---|---|
| Einstrahlung | 1.000 Watt je Quadratmeter, senkrecht | Schwankt mit Tageszeit, Jahreszeit und Wetter |
| Modultemperatur | 25 Grad | In der Sonne meist deutlich wärmer |
| Lichtspektrum | Festgelegtes Normspektrum | Ändert sich mit Sonnenstand und Bewölkung |
Auf dem Dach treffen diese drei Bedingungen fast nie gleichzeitig zu. Das Fraunhofer ISE hält fest, dass die realen Bedingungen meist deutlich abweichen und der Wirkungsgrad aus dem Test häufig unterschritten wird. Die Erzeugungsleistung bleibt über die meiste Zeit unter 70 Prozent der Nennleistung.
Ein wichtiger Grund ist die Wärme. Module werden in der Sonne heißer als 25 Grad und verlieren dabei Leistung. Wie stark, verrät der Temperaturkoeffizient auf dem Datenblatt.
Eine Anlage mit 10 kWp liefert selten 10 Kilowatt. Das ist kein Mangel, sondern folgt aus der Messmethode. Entscheidend für Sie ist der Jahresertrag in Kilowattstunden.
Was ist der Unterschied zwischen kWp, kW und kWh?
kWp ist die Leistung im Test, kW die Leistung in einem bestimmten Augenblick und kWh die Strommenge über einen Zeitraum. Die drei Einheiten klingen ähnlich, beschreiben aber verschiedene Dinge.
| Einheit | Was sie beschreibt | Beispiel |
|---|---|---|
| kWp | Nennleistung der Module unter Testbedingungen | Auf dem Dach liegen 10 kWp |
| kW | Leistung in diesem Moment | Die Anlage liefert gerade 6 kW |
| kWh | Erzeugte oder verbrauchte Strommenge | Die Anlage hat im Jahr 9.200 kWh erzeugt |
Ein Vergleich mit dem Auto hilft. kWp entspricht der Motorleistung im Fahrzeugschein, kW der Leistung, die Sie gerade abrufen, und kWh der Strecke, die am Ende auf dem Tacho steht. Abgerechnet, verbraucht und vergütet wird immer die Kilowattstunde.
Auf dem Datenblatt des Wechselrichters steht zusätzlich eine Leistung in kW ohne das p. Sie gibt an, wie viel Wechselstrom das Gerät höchstens abgeben kann, und liegt oft etwas unter der kWp-Zahl der Module.
Wie rechnet man kWp in kWh um?
kWp rechnet man in kWh um, indem man die Leistung der Anlage mit dem Ertrag je kWp am Standort multipliziert. Dieser Wert heißt spezifischer Ertrag und wird in Kilowattstunden je kWp und Jahr angegeben.
Jahresertrag in kWh = Leistung in kWp × spezifischer Ertrag in kWh je kWp
Ein Beispiel: Eine Anlage mit 10 kWp und einem spezifischen Ertrag von 920 kWh je kWp erzeugt im Jahr 9.200 kWh (eigene Rechnung: 10 × 920).
Der spezifische Ertrag entspricht nach der Definition des Fraunhofer ISE der Zahl der Volllaststunden. Das sind die Stunden, die eine Anlage mit voller Nennleistung laufen müsste, um ihren Jahresertrag zu erreichen. Tatsächlich arbeiten Solarmodule etwas weniger als die Hälfte der 8.760 Stunden eines Jahres und dann meist mit Teillast.
Woher kommt der spezifische Ertrag?
Der spezifische Ertrag ergibt sich aus der Sonneneinstrahlung auf die Module und der Güte der Anlage. Die Güte heißt Performance Ratio. Sie fasst alle Verluste zusammen: Wärme, Schmutz, Schatten, Leitungen und Wechselrichter. Das Fraunhofer ISE nennt für Anlagen jüngerer Bauart 80 bis 90 Prozent als typischen Wert.
Das Institut rechnet ein Beispiel vor: Fallen im Jahr 1.270 kWh Sonnenenergie auf jeden Quadratmeter der Module und liegt die Performance Ratio bei 85 Prozent, erreicht die Anlage rund 1.080 Volllaststunden. Jedes kWp liefert dann rund 1.080 kWh.
Wie viel kWh erzeugt 1 kWp im Jahr?
1 kWp erzeugt in Deutschland im Durchschnitt der Dachanlagen rund 920 kWh im Jahr. Diesen Wert nennt das Fraunhofer ISE als mittlere Zahl der Volllaststunden von Dachanlagen. Eine nach Süden geneigte Anlage in guter Lage kommt nach der Beispielrechnung des Instituts auf rund 1.080 kWh.
| Anlage | Durchschnitt (920 kWh je kWp) | Gute Südlage (1.080 kWh je kWp) | Modulfläche |
|---|---|---|---|
| 3 kWp | 2.760 kWh | 3.240 kWh | rund 13 m² |
| 5 kWp | 4.600 kWh | 5.400 kWh | rund 22 m² |
| 8 kWp | 7.360 kWh | 8.640 kWh | rund 35 m² |
| 10 kWp | 9.200 kWh | 10.800 kWh | rund 43 m² |
| 15 kWp | 13.800 kWh | 16.200 kWh | rund 65 m² |
Was den Ertrag je kWp verändert
Am stärksten wirkt der Standort. Die Globalstrahlung, also die Sonnenenergie am Boden, schwankt in Deutschland laut Fraunhofer ISE je nach Ort um etwa 10 Prozent nach oben und unten. Der Unterschied überträgt sich allerdings nicht eins zu eins auf den Ertrag, weil auch Modultemperatur, Schmutz und Schnee mitspielen.
Danach kommen Ausrichtung und Neigung des Dachs. Als günstig für den Jahresertrag nennt das Fraunhofer ISE eine Ausrichtung nach Süden mit etwa 30 Grad Neigung. Schatten von Bäumen, Gauben oder Nachbarhäusern senkt den Ertrag zusätzlich.
Die Alterung spielt eine kleinere Rolle, als viele annehmen. Eine Untersuchung des Fraunhofer ISE an 44 geprüften Dachanlagen ergab einen Leistungsverlust der Module von durchschnittlich rund 0,15 Prozent im Jahr. Mehr dazu im Beitrag zur Degradation.
Einen Wert für Ihre Adresse liefert der kostenlose Rechner PVGIS der Europäischen Kommission oder unser PV-Ertragsrechner. Den Ertrag je kWp aus dem Ergebnis können Sie oben in den Rechner eintragen.
Wie viel Dachfläche braucht 1 kWp?
Für 1 kWp brauchen Sie etwa 4,4 Quadratmeter Modulfläche. Die Zahl folgt aus einer Angabe des Fraunhofer ISE: Handelsübliche Module aus Siliziumscheiben erbringen bei knapp 23 Prozent Wirkungsgrad rund 230 Watt Nennleistung je Quadratmeter (eigene Rechnung: 1.000 ÷ 230).
Das Institut nennt auch ein Beispiel vom Hausdach: Zehn Module mit je 400 Wp, zusammen 4 kWp, belegen etwa 18 Quadratmeter. Das sind 4,5 Quadratmeter je kWp.
Die Modulfläche ist nicht die Dachfläche. Abstände zum Rand, Dachfenster, Gauben und Schornsteine nehmen Platz weg. Wie viel bei Ihnen übrig bleibt, zeigt der Beitrag Dachfläche berechnen.
Auf dem Flachdach ist der Bedarf höher. Dort werden die Module schräg aufgestellt und brauchen Abstand zueinander, damit sie sich nicht gegenseitig beschatten. Nach Angaben des Fraunhofer ISE belegen aufgeständerte Module bei Ausrichtung nach Süden ein Mehrfaches ihrer eigenen Fläche, abhängig vom Aufstellwinkel.
Wie viel kWp sollten Sie einplanen?
Wie viel kWp Sie einplanen sollten, hängt von Ihrem Stromverbrauch und Ihrer Dachfläche ab. Der einfachste Weg: Teilen Sie Ihren Jahresverbrauch aus der Stromrechnung durch den Ertrag je kWp.
Ein Beispiel mit Zahlen des Fraunhofer ISE: Ein Haushalt mit zwei Personen verbraucht im Mittel 3.500 kWh Strom im Jahr. Bei 920 kWh je kWp braucht er rechnerisch 3,8 kWp, um diese Menge selbst zu erzeugen (eigene Rechnung: 3.500 ÷ 920).
Diese Rechnung ist nur der Anfang. Die Anlage erzeugt den meisten Strom mittags und im Sommer, verbraucht wird er oft abends und im Winter. Den Anteil des Solarstroms, den Sie selbst nutzen, nennt man Eigenverbrauch. Der Rest fließt ins Netz.
- Jahresverbrauch aus der Stromrechnung ablesen.
- Geplante Verbraucher wie Wärmepumpe oder Elektroauto dazurechnen.
- Ertrag je kWp für Ihre Adresse mit PVGIS ermitteln.
- Verbrauch durch den Ertrag je kWp teilen, das ergibt die Mindestgröße.
- Prüfen, wie viele kWp auf die nutzbare Dachfläche passen.
Achten Sie beim Vergleich von Angeboten auf den Preis je kWp und auf den zugesagten Jahresertrag. Ein Angebot mit mehr kWp ist nicht automatisch besser, wenn ein Teil der Module im Schatten liegt. Eine erste Auslegung mit Wirtschaftlichkeit liefert der Solarrechner.
Häufige Fragen zu Kilowatt-Peak
Was bedeutet kWp bei einer Solaranlage?
kWp steht für Kilowatt-Peak und bezeichnet die Nennleistung der Solarmodule unter genormten Testbedingungen: 1.000 Watt Einstrahlung je Quadratmeter bei 25 Grad Modultemperatur. Der Wert dient als Vergleichsmaßstab für Module und Angebote.
Wie viel kWh erzeugt 1 kWp im Jahr?
Im Durchschnitt der Dachanlagen in Deutschland sind es nach Angaben des Fraunhofer ISE rund 920 kWh je kWp und Jahr. Eine nach Süden geneigte Anlage in guter Lage kommt auf rund 1.080 kWh. Der genaue Wert hängt von Standort, Ausrichtung, Neigung und Schatten ab.
Wie rechnet man kWp in kWh um?
Sie multiplizieren die Leistung der Anlage in kWp mit dem Ertrag je kWp am Standort. Eine Anlage mit 10 kWp und 920 kWh je kWp erzeugt im Jahr 9.200 kWh. Eine feste Umrechnung ohne Standortwert gibt es nicht, weil kWp eine Leistung und kWh eine Strommenge ist.
Was ist der Unterschied zwischen kWp, kW und kWh?
kWp ist die Nennleistung der Module unter Testbedingungen. kW ist die Leistung, die eine Anlage in einem bestimmten Augenblick abgibt. kWh ist die Strommenge, die über einen Zeitraum erzeugt oder verbraucht wird.
Warum liefert eine 10-kWp-Anlage selten 10 Kilowatt?
Die Testbedingungen treffen auf dem Dach fast nie gleichzeitig zu. Die Einstrahlung ist meist geringer und die Module sind wärmer als 25 Grad. Nach Angaben des Fraunhofer ISE bleibt die Leistung einer Anlage über die meiste Zeit unter 70 Prozent ihrer Nennleistung.
Wie viel Dachfläche braucht man für 1 kWp?
Etwa 4,4 Quadratmeter Modulfläche, gerechnet mit 230 Watt Nennleistung je Quadratmeter Modul nach Fraunhofer ISE. Für 10 kWp sind das rund 43 Quadratmeter. Die nötige Dachfläche ist größer, weil Randabstände, Fenster und Schornsteine Platz brauchen.
Wie viel kWp braucht ein Haushalt?
Teilen Sie Ihren Jahresverbrauch durch den Ertrag je kWp. Ein Haushalt mit zwei Personen und 3.500 kWh Verbrauch braucht bei 920 kWh je kWp rechnerisch 3,8 kWp. Mit Wärmepumpe oder Elektroauto steigt der Bedarf entsprechend.
Wie viele Solarmodule ergeben 1 kWp?
Das hängt von der Leistung des einzelnen Moduls ab. Bei Modulen mit 400 Watt-Peak ergeben 2,5 Module 1 kWp, für eine Anlage mit 10 kWp brauchen Sie 25 Module.
Verliert eine Solaranlage mit den Jahren an kWp?
Nur sehr langsam. Eine Untersuchung des Fraunhofer ISE an 44 geprüften Dachanlagen ergab einen Leistungsverlust der Module von durchschnittlich rund 0,15 Prozent im Jahr. Hersteller garantieren üblicherweise höchstens 10 bis 15 Prozent Verlust über 25 bis 30 Jahre.
Fazit
Kilowatt-Peak ist die Größe, in der Solaranlagen geplant, verglichen und bezahlt werden. Für Ihren Alltag zählt, was daraus an Kilowattstunden wird. Die Umrechnung ist einfach: kWp mal Ertrag je kWp am Standort.
Mit dem Durchschnittswert von 920 kWh je kWp erhalten Sie eine vorsichtige erste Schätzung, mit einem Wert für Ihre Adresse eine genauere. Welche Anlage auf Ihr Dach passt, zeigt der Photovoltaik-Konfigurator.
Quellen und Methodik
Definitionen, Testbedingungen, Volllaststunden, Performance Ratio, Leistung je Quadratmeter Modul, Haushaltsverbrauch und Alterung stammen aus der Studie des Fraunhofer ISE und sind sinngemäß wiedergegeben. Erträge nach Anlagengröße, Modulflächen und Rechenbeispiele sind eigene Rechnungen mit diesen Werten. Für standortgenaue Erträge verweisen wir auf PVGIS.
- Fraunhofer ISE: Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland - Nennleistung, Testbedingungen, Volllaststunden, Performance Ratio, Flächenbedarf, Degradation
- Europäische Kommission, Joint Research Centre: PVGIS - kostenloser Ertragsrechner für jeden Standort
Hinweis: Dieser Beitrag dient der unabhängigen Information und ersetzt keine Planung durch einen Fachbetrieb. Der Rechner liefert eine Schätzung, der tatsächliche Ertrag hängt von Standort, Dach und Wetter ab. Solar.red steht in keiner Verbindung zu den genannten Einrichtungen. Über die Anzeigen auf dieser Seite werden Anfragen an Fachbetriebe vermittelt, dafür erhält Solar.red eine Vergütung.
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