Sind die Maße der PV-Module der wichtigste Faktor?

Solarmodule, auch Photovoltaikmodule genannt, erzeugen mithilfe von Sonneneinstrahlung erneuerbaren Strom. Und das nicht zu knapp. Im Jahr 2024 wurden in Deutschland 74,1 Terawattstunden Strom durch Photovoltaikanlagen erzeugt. Vieles davon von Privatpersonen, die mit einer eigenen Solaranlage auf dem Dach die eigene Unabhängigkeit steigern und Kosten sparen. Das Interesse, das zu maximieren ist hoch. Die Frage ist nur wie? Oft richtet sich der Blick dabei schnell auf die PV-Module Maße – also die Größe der einzelnen Module. Aber bedeuten größere Module auch automatisch mehr Leistung? Hier erfahren Sie es!

Anders als in anderen Ländern Europas gibt es in Deutschland bei den Abmessungen der Solarmodule klare Vorgaben. Bis 2024 galt eine maximal zulässige Modulfläche von 2 Quadratmetern, wenn die Module auf Wohngebäuden installiert wurden. Diese Begrenzung sollte sicherstellen, dass Module ohne zusätzliche zeitintensive Genehmigungen installiert werden konnten.

Seitdem können dank der sogenannten Drei-Quadratmeter-Regel auch Solarmodule verbaut werden, die größer als zwei Quadratmeter sind. Diese wurde eingeführt, um die Nutzung leistungsstärkerer und größerer Module zu ermöglichen und die Energiewende im Gebäudesektor weiter zu fördern. Dennoch liegt die Standardgröße für Solarmodule im privaten Bereich bei etwa 1,8 m² (1,75 x 1,05 Meter). Solarmodule mit diesen Maßen wiegen etwa 20 kg. Für kleinere Dächer oder spezielle Anforderungen – etwa bei Wohnmobilen, Gartenhäusern oder Balkonkraftwerken – sind auch kompaktere Module erhältlich.

Es ist davon auszugehen, dass sich die Größe der Module in Zukunft aber verändern wird. Bereits die Vergangenheit zeigt, dass die Module mit der Zeit eher größer werden. Noch in den 1990er-Jahren waren Solarmodule mit den Maßen 1,2 x 0,6 Meter der Standard. Insbesondere im industriellen Umfeld könnten künftig sogar Modulen mit 3 m² und mehr eingesetzt werden.

Eine Solaranlage besteht aus mehreren Modulen. Gemeinsam wandeln sie die Energie der Sonne in nutzbaren Strom um. Da liegt die Vermutung nahe, dass größere Module gleichbedeutend mit mehr Stromerzeugung sind. Aber diese Annahme trifft nur bedingt zu. Sicher, bei identischen Bedingungen und denselben Modulen erzeugt eine größere Modulfläche mehr Strom – doch entscheidend ist nicht nur die Größe.

Ein typisches Solarmodul für den Privatgebrauch (1,8 m² ) bringt eine Leistung von ca. 350 bis 430 Wp. Wäre das Modul 2 x 1,05 Meter, würde es etwa 400 bis 500 Wp Leistung bringen – abhängig vom Wirkungsgrad. Allerdings bedeutet mehr Fläche nicht automatisch mehr Leistung.

Entscheidend für die Menge an gewonnener Energie sind insbesondere folgende Faktoren:

• Qualität und Wirkungsgrad: Hochwertige Module wandeln einen größeren Teil der Sonnenstrahlung in nutzbaren Strom um. So können kleinere Module mit besserem Wirkungsgrad mehr Strom erzeugen als größere Module mit niedrigerem Wirkungsgrad.
• Zelltechnologie: Die eingesetzte Zelltechnologie beeinflusst maßgeblich den Wirkungsgrad und damit den Ertrag einer PV-Anlage. Monokristalline Zellen bieten in der Regel höhere Effizienz und bessere Leistungen bei begrenzter Fläche als polykristalline oder Dünnschichtzellen. Üblich sind heutzutage daher monokristalline Solarzellen mit einem Wirkungsgrad von 16–24 Prozent.
• Ausrichtung und Neigung der Solarmodule: Je besser die Module zur Sonne ausgerichtet sind, desto höher ist der nutzbare Energieeintrag. In Mitteleuropa gilt eine Ausrichtung nach Süden und eine Neigung von etwa 35 Grad als ideal.
• Verschattung und Verschmutzung: Selbst geringe Verschattung durch Bäume oder Nachbargebäude kann den Ertrag der Module deutlich verringern. Dasselbe gilt für starke Verschmutzung (Staub, Vogelkot, Blätter, etc.).

In den letzten Jahren wurden Dachanlagen meist mit 5–10 kWp Leistung installiert. Das sind ca. 12–25 Module. Da immer mehr Haushalte aber zusätzlich auch eine Wallbox oder eine Wärmepumpenheizung mit ihrer PV-Anlage verbinden, werden die Anlagen tendenziell größer. Moderne Speicherlösungen erlauben es, die überschüssige Menge an Energie dann zu verbrauchen, wenn sie benötigt wird (etwa beim Laden des E-Autos über Nacht). Möglich macht das ein Home Energy Management System (HEMS). Es vernetzt Photovoltaikanlagen, Batteriespeicher, Wärmepumpen, Wallboxen und andere Verbraucher miteinander und sorgt dafür, dass Energie genau dann genutzt wird, wenn sie am günstigsten oder nachhaltigsten verfügbar ist.

Vermeiden Sie zudem, eine zu große oder zu kleine Anlage zu installieren. Diese ist womöglich wirtschaftlich nicht sinnvoll oder kann sich negativ auf die Lebensdauer Ihres PV-Speichers auswirken.

Auch wenn Module aufgrund ihrer Größe einer höheren Leistungsklasse zugeordnet werden können, sind kleinere Module oft sinnvoller. Größere Module bieten zwar den Vorteil einer höheren Energieausbeute pro Flächeneinheit, doch sie erfordern auch mehr Platz und können in manchen Fällen schwerer zu installieren sein. Sie benötigen mehr zusammenhängende Fläche und sind durch ihr höheres Gewicht und die größere Spannweite schwieriger zu montieren.
Vor allem auf Dächern, die mehrere Dachfenster besitzen, verwinkelt oder verschattet sind, haben kleinere Module Vorteile gegenüber größeren. Es lohnt sich aber vor allem ein Blick auf die Effizienz der Zellen und des Moduls selbst sowie auf die eingesetzte Solartechnik.

Ein Solarmodul wandelt einfallendes Sonnenlicht in nutzbaren Solarstrom um. Das macht sie zu einem der wichtigsten Faktoren bei PV-Anlagen. Die Maße dieser Solarmodulen sind gewöhnlich 1,75 x 1,05 Meter, was eine Fläche von 1,8 m² ergibt. Sie erzeugen eine Leistung von bis zu 430 Wp. Die Annahme größere Module = mehr Leistung ist aber nur korrekt, wenn sich die anderen Parameter nicht ändern. Denn die Leistung hängt von mehreren Faktoren ab. Entscheidend sind vor allem der Wirkungsgrad und die Zelltechnologie, die Qualität oder die Lebensdauer.

1. Wie viele Solarmodule passen auf mein Dach? Ausschlaggebend für die Größe Ihrer PV-Anlage ist die nutzbare Dachfläche. Nutzbar heißt in diesem Fall, dass die Dachfläche möglichst unverschattet ist und nicht durch Gauben, Schornsteine oder Dachfenster unterbrochen wird. Auf einer nutzbaren Dachfläche von 40 m² lassen sich beispielsweise 20 Solarmodule mit einer Modulgröße von je 1,9 m² installieren.
2. Beeinflussen die Maße der PV-Module die Effizienz? Nein, die Maße eines Moduls sagt nichts über dessen Wirkungsgrad aus. Entscheidend sind die Verarbeitung und vor allem die Art der Zellen. Der Wirkungsgrad bei monokristallinen Modulen ist mit 18-22 % höher als bei polykristallinen Solarmodulen mit ca. 13-17 %. Daher können kleine Module genauso effizient sein wie große.
3. Worauf sollte ich bei der Modulauswahl achten? Der wichtigste Faktor bei der Auswahl der Module ist der Wirkungsgrad. Dieser sollte bei etwa 20 bis 22 % liegen. Ein hoher Wirkungsgrad lohnt sich besonders bei begrenztem Platz, da Sie mehr Leistung pro Quadratmeter erhalten. Erst dann kommt die Modulgröße. Auch die Produkt- und Leistungsgarantie (mind. 20–25 Jahre) sowie das Verhalten bei Verschattung und unterschiedlichen Temperaturen sind relevant.
4. Was ist sinnvoller: viele kleine oder wenige große Module? Ob viele große oder mehrere kleine Module besser sind, lässt sich nicht pauschal beantworten und ist vor allem vom Aufbau des Daches abhängig. Viele kleine Module bieten mehr Flexibilität bei unregelmäßigen Dachflächen oder Gauben. Größere Module können bei ausreichend freier Fläche schneller montiert und effizienter verkabelt werden. Entscheidend ist dann vor allem die Leistung.