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Bifaziale Solarmodule auf dem Dach: Wann lohnt sich der zusätzliche Ertrag?

Ziehen Sie bifaziale Solarmodule für Ihr Dach in Betracht? Erfahren Sie, wie Reflexionsgrad, Montagesysteme und die Anordnung der Anlage den zusätzlichen Ertrag beeinflussen.

Bifaziale Solarmodule auf dem Dach: Wann lohnt sich der zusätzliche Ertrag?

In Ihrem Angebot sehen Sie Module, die als „bifazial“ oder bifacial bezeichnet werden. Erzeugen sie auf Ihrem Dach mehr Strom als ein vergleichbares Modul mit einseitiger Stromerzeugung? Das ist möglich, aber der zusätzliche Ertrag hängt davon ab, wie viel Licht tatsächlich die Rückseite erreicht und wie die Anlage insgesamt ausgelegt ist.

Bevor Sie mehr bezahlen oder die Unterkonstruktion ändern lassen, bitten Sie darum, erläutern zu lassen, wie dieser Mehrertrag für Ihre Immobilie berechnet wurde. Die Bezeichnung der Technologie allein reicht nicht aus, um die Jahreserzeugung vorherzusagen.

Was bifaziale Module anders machen

Bifaziale Module nutzen das Licht sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite ihrer Solarzellen. Auf einem Flachdach wird ein Teil des Lichts von der Dachoberfläche reflektiert und kann die Rückseite der Module erreichen. Es handelt sich weder um zwei unabhängige Module noch um eine automatische Verdopplung der Leistung.

Im Datenblatt finden Sie möglicherweise den Bifazialitätsfaktor, oder bifaciality factor. Er beschreibt unter festgelegten Bedingungen den relativen Wirkungsgrad der Rückseite im Vergleich zur Vorderseite. Wie die Dokumentation von PVsyst erläutert, ist dies eine Eigenschaft des Moduls. Eine Angabe von 80% bedeutet nicht, dass Ihre Anlage 80% mehr Kilowattstunden erzeugt.

Damit Sie die Nennleistung und die Referenzbedingungen richtig einordnen können, lesen Sie auch unseren Leitfaden zum Datenblatt eines Solarmoduls.

Die Rückseite benötigt Zugang zu Licht

Stellen Sie sich zwei unterschiedliche Situationen vor: ein offenes, helles Flachdach mit ausreichend Abstand unter den Modulen und ein Dach, auf dem die Module sehr nah an einer dunklen Oberfläche liegen. Es ist nicht sinnvoll, für beide Fälle denselben zusätzlichen Ertrag anzusetzen.

Das Bifazialmodell der SAM-Software berücksichtigt das Reflexionsvermögen der Oberfläche, den Abstand zwischen den Modulreihen und die Höhe der Anlage. Diese Parameter helfen zu beschreiben, wie viel Licht die Rückseite der Module erreicht. Bitten Sie darum, diese Angaben in Ihrer Planung auszuweisen, statt einfach einen pauschalen „Bonus“ auf den Ertrag aufzuschlagen.

Fragen Sie auch, wie Verschattungen durch Schienen, Befestigungsteile und angrenzende Elemente berücksichtigt werden. Der technische Bericht des IEA PVPS zu bifazialen Modulen und Systemen befasst sich mit der ungleichmäßigen Einstrahlung auf der Rückseite. Bei der Bewertung geht es nicht nur um Schatten, die auf der Vorderseite sichtbar sind.

Was Reflexionsvermögen oder Albedo bedeutet

Das Reflexionsvermögen beschreibt, welcher Anteil der Strahlung von einer Oberfläche zurückgeworfen wird, statt von ihr absorbiert zu werden. Für eine bifaziale Planung ist insbesondere die Oberfläche relevant, auf die die Rückseite der Module ausgerichtet ist – nicht einfach die allgemeine Farbe des Gebäudes.

PVsyst weist darauf hin, dass der Zustand der Oberfläche, Feuchtigkeit und Alterung die Messungen des Reflexionsvermögens beeinflussen. Eine anfangs saubere, helle Oberfläche sollte nicht als unveränderliche Annahme für alle folgenden Jahre behandelt werden.

Wenn ein Angebot eine neue Beschichtung umfasst, bitten Sie um eine separate Beschreibung des Materials, der Kosten und der Wartungsanforderungen. Besprechen Sie die Eignung für das bestehende Dach mit der zuständigen Fachkraft. Die Wahl der Dachabdichtung erfordert eine eigene technische Prüfung, wie wir in unserem Leitfaden zu Dachabdichtung und Photovoltaik erläutern.

Vergleichen Sie nicht nur die Prozentsätze des zusätzlichen Ertrags

Lassen Sie zunächst die Vergleichsgrundlage festlegen: Welches einseitige Modul, welche Leistung, welche Anlagenkonfiguration und welche gemeinsamen Annahmen werden verwendet? Wenn sich gleichzeitig die Anzahl der Module, ihre Nennleistung auf der Vorderseite und die Unterkonstruktion ändern, ist der endgültige Unterschied nicht ausschließlich auf die Rückseite zurückzuführen.

Ein rein hypothetisches Beispiel: Wenn die Basisprognose 8.000 kWh pro Jahr beträgt und eine fundierte Simulation einen zusätzlichen Ertrag von 4% schätzt, liegt der Unterschied bei 320 kWh. Die Zahlen veranschaulichen lediglich die Berechnung; sie sind weder eine Prognose für ein griechisches Flachdach noch das Ergebnis eines Kunden von Solar Home.

Bitten Sie um die geschätzte endgültige Energie am Ausgang des Systems, nach Abzug der Verluste, und darum, wie sie sich mit Ihrem eigenen Verbrauch nutzen lässt. Zusätzliche Kilowattstunden führen nicht automatisch zu einer gleich hohen prozentualen Senkung der Stromrechnung.

Unterkonstruktion und Wechselrichter müssen im Gesamtsystem geprüft werden

Erhöhen Sie nicht eigenständig die Anlage oder die Abstände, damit die Rückseite „mehr Licht sieht“. Bitten Sie den Ingenieur, die endgültige Unterkonstruktion, die Lasten, die Windverhältnisse und den verfügbaren Zugang zu bewerten. Eine theoretische Verbesserung eines Parameters belegt nicht, dass eine andere Bauweise für Ihr Gebäude geeignet ist.

Bei der elektrischen Auslegung muss auch der Beitrag der Rückseite berücksichtigt werden. Der Bericht des IEA PVPS befasst sich insbesondere mit erhöhten Betriebsströmen in bifazialen Systemen. Lassen Sie die Kompatibilität mit den Eingängen des Wechselrichters und der übrigen Ausrüstung bestätigen, statt sich allein auf die Nennleistung der Module zu verlassen.

Sechs Fragen, bevor Sie das Angebot annehmen

  • Wie lautet die genaue Modulbezeichnung und welche Angaben beziehen sich auf die Vorder- beziehungsweise Rückseite?
  • Welche Oberfläche und welche Annahme zum Reflexionsvermögen legt die Planung zugrunde?
  • Wie werden Höhe, Abstände, Unterkonstruktion und Verschattung auf der Rückseite dargestellt?
  • Wie viele zusätzliche kWh pro Jahr werden geschätzt und mit welcher Referenzlösung werden sie verglichen?
  • Welche zusätzlichen Kosten entstehen durch Module, Unterkonstruktion, Beschichtung oder Wartung?
  • Welches Ergebnis ergibt ein konservativeres Reflexionsszenario?

Bei Solar Home betrachten wir gemeinsam Ihren Standort, Ihre Ausstattung und Ihren Bedarf. Wenn Sie einseitige und bifaziale Lösungen vergleichen, können Sie eine Studie und ein Angebot anfordern, damit wir besprechen können, welche Auslegung für Ihre Anlage sinnvoll ist.

Quellen und technische Referenzen

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