kWp in kWh: Umrechnung und Bedeutung der Kennzahlen

Wer sich für eine Photovoltaikanlage interessiert, stößt unweigerlich auf die Begriffe Kilowatt-Peak (kWp) und Kilowattstunden (kWh). kWh kennen wir alle von unserer Stromrechnung – aber was sind kWp und was sagen sie über die Leistung einer PV-Anlage aus?

In diesem Beitrag geben wir Ihnen einen Überblick, was Kilowatt-Peak und Kilowattstunden genau sind, wie die Einheiten miteinander zusammenhängen und wie man kWp in kWh umrechnet.  
 

Was bedeutet Kilowatt-Peak (kWp)?

Kilowatt-Peak, kurz kWp, ist die Maßeinheit für die elektrische Leistung, die eine Photovoltaikanlage, die sie unter idealen Bedingungen erbringen kann. Man bezeichnet diese Leistung auch als Nennleistung oder umgangssprachlich als Peak-, Maximal-, Spitzen- oder Höchstleistung einer PV-Anlage. Die Nennleistung von PV-Modulen wird vom jeweiligen Hersteller unter Standard-Testbedingungen (STC) im Labor ermittelt. So wird die Leistung der Solarmodule bzw. der Photovoltaiksysteme miteinander vergleichbar. 
 

Die standardisierten Testbedingungen (STC) für Solarmodule im Labor sind wie folgt definiert:

• Luftmasse 1,5 AM
• Modultemperatur 25° Celsius
• Einstrahlungsstärke 1.000 Watt / m²

Im Einsatz auf dem Dach können Photovoltaikmodule die vom Hersteller angegebene Nennleistung unter bestimmten Bedingungen sogar übertreffen etwa bei niedriger Außentemperatur und gleichzeitig hoher Sonneneinstrahlung. 
 

Was bedeutet Kilowattstunde (kWh)?

Kilowattstunde, kurz kWh, ist die Maßeinheit für die Menge an erzeugter oder verbrauchter Energie. Sie kennen diesen Wert zum Beispiel von Ihrer jährlichen Stromabschlagsrechnung. 

Bezogen auf die Stromerzeugung bedeutet 1 kW Leistung , dass die Anlage eine Stunde lang Energie produzieren muss, um eine nutzbare Kilowattstunde zu erzeugen. 

Beim Stromverbrauch bedeutet 1 kWh, dass zum Beispiel eine 200-Watt-Lampe 5 Stunden lang brennen oder ein Fernseher mit 100 Watt Verbrauch 10 Stunde lang laufen kann. 
 

Wie hängen kWp und kWh bei der Solarstromproduktion zusammen?

kWp bezeichnet also die Energiemenge pro Zeit ( = Leistung), die eine Solaranlage unter idealen Bedingungen maximal erzeugen kann, während kWh angibt, welche Strommenge in einem bestimmten Zeitraum tatsächlich erzeugt wird. Der entscheidende Unterschied dabei: kWp ist eine theoretische Leistungszahl, die unveränderlich für alle Solarmodule eines Typs oder eines Herstellers gilt. kWh ist die praktische Leistungszahl – sie ist für jede Photovoltaikanlage individuell und variiert in Abhängigkeit von verschiedenen Einflussfaktoren. 
 

Einflussfaktoren für das Verhältnis von kWp zu kWh

Die tatsächliche Leistung der Anlage hängt von mehreren Faktoren ab: 

• Intensität der Sonneneinstrahlung je nach Tages- und Jahreszeit sowie von der Region, in der die Anlage installiert ist
   
• Ausrichtung der Solarmodule auf dem Dach.
   
• Neigungswinkel der Module, denn die Leistung einer Solaranlage ist auch abhängig davon, in welchem Winkel die Module zum jeweiligen Sonnenstand stehen 
   
• Alter der Solaranlage, da Solarmodule über die Jahre einen Teil ihrer Leistung einbüßen
   
• Mögliche Verschattungen durch hohe Bäume, umstehende Gebäude oder Verschmutzungen. Wann Sie Staub und Schmutz von Ihrer Solaranlage entfernen sollten und wie das am besten geht, erfahren Sie in unserem Beitrag Photovoltaik Reinigung. 

Umrechnung: kWp in kWh

Die eben skizzierten Einflussfaktoren zeigen also: Wie viele Kilowattstunden Strom ein Kilowatt-Peak Nennleistung erzeugt, ist von Solaranlage zu Solaranlage unterschiedlich. Für eine beispielhafte Umrechnung von kWp in kWh können wir mit folgendem Beispielwert rechnen. Pro Kilowatt-Peak berechnen wir 1.000 Kilowattstunden im Jahr. 

Faustformel: kWp x 1.000 = Strommenge in kWh im Jahr 

Im Ergebnis heißt das: Eine Photovoltaik-Komplettanlage mit 10 kWp würde im Jahr rund 10.000 kWh Strom erzeugen. Gehen wir davon aus, dass mit herkömmlichen Solarmodulen eine Fläche von 5 Quadratmetern pro kWp benötigt wird, bedeutet das, dass mindestens 50 m² Dachfläche benötigt werden würden.

Bei der Berechnung der benötigten Dachfläche ist die Leistung eines Solarmoduls in doppeltem Sinne entscheidend. Zum einen sind leistungsstarke Solarmodule insgesamt wirtschaftlicher als leistungsschwächere, zum anderen wird für den gewünschten Stromertrag – bei entsprechenden Voraussetzungen – schlicht weniger Dachfläche benötigt. In jedem Fall sollten Sie sich bei der Planung und Berechnung der Photovoltaikanlage professionelle Unterstützung holen. Fachbetriebe können Ihnen nicht nur die optimale Anlagengröße empfehlen, sondern Sie auch zu den Solarmodulen und weiteren Komponenten Ihrer PV-Anlage beraten.