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Mit dieser Ausrichtung erzielen Balkonkraftwerke die besten Erträge 

Andreas König
Mit dieser Ausrichtung erzielen Balkonkraftwerke die besten Erträge 

Himmelsrichtung, Neigungswinkel, Standort – welche Ausrichtung liefert die besten Erträge? Wir klären auf.

Himmelsrichtung, Neigungswinkel, Standort – wer sein Balkonkraftwerk so ausrichten möchte, dass es die besten Erträge liefert und der eigene Stromverbrauch möglichst gut gedeckt wird, sollte ein paar wichtige Faktoren beachten. 

Im Osten geht die Sonne auf, im Süden nimmt sie ihren Lauf, im Westen wird sie untergehen, im Norden ist sie nie zu sehen: Diesen Merkspruch dafür, wie die Sonne im Tagesverlauf wandert, werden viele noch aus der Schule kennen. Auch bei der Installation eines Balkonkraftwerks kann er von Nutzen sein. Denn wie viel Ertrag eine Mini-Photovoltaikanlage erzielt, hängt maßgeblich davon ab, nach welcher Himmelsrichtung sie ausgerichtet ist.

Zudem spielt der Neigungswinkel der Solarpanels eine entscheidende Rolle und auch der Installationsort an sich – Stichwort Verschattung – ist wichtig. Wer also mit einer Mini-Solaranlage einen möglichst großen Anteil seines eigenen Stromverbrauchs decken möchte, sollte unbedingt auf die richtige Ausrichtung des Balkonkraftwerks achten. Worauf es dabei ankommt, erklären wir in diesem Beitrag.

Balkonkraftwerke idealerweise gen Süden ausrichten

Ziel muss es bei der Ausrichtung des Balkonkraftwerks immer sein, dass die Sonnenstrahlen möglichst lange möglichst senkrecht auf die Solarzellen treffen können. Daher gilt grundsätzlich: Den höchsten Ertrag liefert ein Balkonkraftwerk zweifelsohne, wenn die Solarzellen komplett nach Süden ausgerichtet sind.

Wer seinen Solarstrom möglichst effizient selbst nutzen möchte, sollte sich außerdem Gedanken darüber machen, wann er am meisten Strom benötigt. Ein hoher Stromverbrauch morgens kann für eine Ausrichtung nach (Süd-)Osten sprechen, ein hoher Stromverbrauch abends für eine Ausrichtung nach (Süd-) Westen. Möchte man einen möglichst konstanten Solarstromfluss über den Tag verteilt, ist es mitunter sinnvoll, zwei Module zu verwenden – eins nach Osten, das andere nach Westen gerichtet. Nach welcher Himmelsrichtung man sein Balkonkraftwerk ausrichtet, ist also auch davon abhängig, wie und wofür man es nutzen will.

Doch natürlich ist man als Betreiber:in einer Mini-Photovoltaikanlage nicht immer komplett frei in der Entscheidung, in welche Himmelsrichtung die Anlage zeigt. Wer zum Beispiel einen West-Balkon hat, kann seine Solarzellen wohl kaum ganz nach Süden ausrichten. Aber keine Sorge: Auch bei einer West- oder Ost-Ausrichtung können noch gute Erträge erzielt werden. Denn dann kann man sich einen anderen wichtigen Faktor zunutze machen: den Neigungswinkel.

Der ideale Neigungswinkel: 30–40 Grad

Neigungswinkel und Himmelsrichtung spielen zusammen, wenn es um die optimale Ausrichtung von Balkonkraftwerken geht. Im Idealfall, in dem das Balkonkraftwerk komplett in Richtung Süden ausgerichtet werden kann, liegt der optimale Neigungswinkel in den deutschen Breitengraden bei 30 bis 40 Grad. Für Mini-Photovoltaikanlagen, die mit einer Abweichung von über 50 Grad von Süden nach Osten oder Westen installiert werden müssen, gilt: Je flacher das Modul liegt, desto mehr Sonnenlicht kann es noch einfangen. Dabei sollte man allerdings bedenken, dass flachere Solarpanels auch eine bessere Angriffsfläche für Schmutz – also Laub, Vogeldreck, Staub etc. – bieten. Verschmutzte Panels können wiederum ebenfalls den Ertrag mindern.

Noch effizienter lässt sich ein Balkonkraftwerk nutzen, wenn der Neigungswinkel saisonal angepasst wird. Denn im Jahresverlauf ändert sich der Stand der Sonne. Damit das Licht möglichst senkrecht auf die Module trifft, liegt der optimale Neigungswinkel im Winter bei Südausrichtung zwischen 55 – 60 Grad. Im Sommer ist eine Neigung von 45 bis 40 Grad sinnvoll. In den Übergangsmonaten hingegen sollten die Solarzellen im Idealfall nur 40 bis 55 Grad geneigt sein.

Ebenso wie bei der Himmelsrichtung sind Betreiber:innen, die ihre Mini-Photovoltaikanlage auf ihrem Balkon installieren möchten, in der Regel auch beim Neigungswinkel eingeschränkt. Denn aus Sicherheitsgründen sollten die Solarpanels möglichst nah an Balkonbrüstung oder -geländer befestigt sein. Das bedeutet, dass hier die Neigungswinkel eher steil sind. Einbußen beim Ertrag müssen dadurch leider hingenommen werden. Allerdings liegt bei einer Südausrichtung selbst bei einem Neigungswinkel der Panels von 90 Grad der Ertrag immer noch bei 70 Prozent.

Auch bei einer Montage auf Flachdächern oder Freiflächen lässt sich der Neigungswinkel in der Regel nicht beliebig einstellen. Besonders bei steilerer Neigung wirken hier deutlich höhere Windlasten auf die Anlage, weshalb ein sicherer Stand höheren Erträgen vorzuziehen ist. Die Halterungen unserer Flat-Sets bieten hier den optimalen Kompromiss aus Neigung, Ertrag und Ballastierung.

Der Installationsort macht den Unterschied

Balkon, Terrasse oder Garagendach – es gibt viele Orte, an denen man eine Mini-Solaranlage potenziell installieren kann. Wer die Möglichkeit hat, mehrere dieser Standorte in Betracht zu ziehen, sollte jeden der verfügbaren Standorte nochmal genau unter die Lupe nehmen, bevor er oder sie eine endgültige Entscheidung trifft. Jeder der verschiedenen Installationsorte hat verschiedene Vor- und Nachteile. Am Ende entscheidet aber immer das Zusammenspiel verschiedener Faktoren.

Balkone

An Balkonen gibt es in der Regel wenig Spielraum, was die Ausrichtung nach Himmelsrichtung anbelangt. Bei Süd-, West- oder Ost-Balkonen ist das aber auch kein Problem und selbst ein Nord-Balkon ist heute kein Ausschlusskriterium für die Installation eines Balkonkraftwerks. Dort sind lediglich weniger Erträge zu erwarten. Beim Neigungswinkel ist der Standort Balkon eingeschränkt: Werden die Solarzellen an der Brüstung oder am Geländer befestigt, sollte er aus Sicherheitsgründen nicht flacher als 60 Grad sein. Denn sonst könnte die Konstruktion bei starkem Sturm instabil werden.

Hierfür gibt es unterschiedliche Halterungen für Balkonkraftwerke: Systeme, die ausschließlich die Installation der Solarpanels im 90-Grad-Winkel direkt an einem Balkongitter erlauben und Systeme, die einen flexiblen Neigungswinkel mit einem Spielraum von 60 bis 75 Grad ermöglichen. Der Vorteil bei Balkonen? Die Panels verschmutzen wegen des steilen Neigungswinkels weniger schnell und es gibt in der Regel einen leicht erreichbaren Zugang zu einer Steckdose.

Hausfassaden

Bei der Installation an Hausfassaden ergibt sich beim Neigungswinkel ein ähnliches Problem wie bei der Installation am Balkon. Allerdings ist man bei Häusern dank mehrerer Fassaden flexibler bei der Ausrichtung nach Himmelsrichtung. Oft ist hier aber der Zugang zu Strom ein wenig komplizierter.

Ebene Flächen: Garagendach, Terrasse oder Garten

Flache Flächen, die häufig auf Garagendächern, auf Terrassen oder im Garten zur Verfügung stehen, haben den Vorteil, dass die Solarpanels einfach auf einem Gestell auf dem Boden installiert werden können. Damit lässt sich die Neigung der Panels ganz individuell auf jeden Winkel zwischen 0 und 90 Grad einstellen. Das Yuma Montagesystem für Flachdächer und Bodenmontage hat einen festen Neigungswinkel von 20 Grad, der für die Verwendung an diesen Standorten besonders geeignet ist. Er garantiert hohe Stabilität bei Wind und gleichzeitig hohe Erträge. Oft ist zudem die Ausrichtung in jegliche Himmelsrichtung möglich. Allerdings müssen flache Solarpanels häufiger gereinigt werden und verbrauchen mehr Platz.

Schrägdächer

Bei Schrägdächern ist der Neigungswinkel von vornherein festgelegt und in der Regel können die Panels nur nach zwei möglichen Himmelsrichtungen ausgerichtet werden. Auch die Reinigung und Stromversorgung könnte mitunter schwierig werden. Dafür ist hier in der Regel nur wenig Schatten zu erwarten, da die Panels grundsätzlich sehr hoch liegen.

Solarmodulgrößen

Die Größen von Solarmodulen orientieren sich an der Anzahl und Anordnung der verwendeten Solarzellen. Die Anzahl und Art der Zellen ist verantwortlich für die Leistungsgröße als auch die physische Größe der Module oder Paneele.

Verschattungsfreiheit ist bei Balkonkraftwerken Trumpf

Das führt uns zum letzten, aber sehr wichtigen Punkt. Es klingt banal, wird aber trotzdem bei der Standortwahl eines Balkonkraftwerks oft nicht ausreichend bedacht: Solarpanels sollten in der Sonne befestigt sein – und zwar bestenfalls immer. Das bedeutet im Umkehrschluss, dass man den für ein Balkonkraftwerk angedachten Standort genaustens daraufhin prüfen muss, ob er möglichst frei von Verschattung ist. Es sollte also im Tagesverlauf kein – oder zumindest möglichst wenig – Schatten von umliegenden Bäumen, Gebäuden oder anderen Balkonen auf das Balkonkraftwerk fallen.

Fazit

Bei der optimalen Ausrichtung eines Balkonkraftwerks sind mehrere Faktoren zu beachten: Himmelsrichtung, Neigungswinkel, Standort, Verschattung und letztlich auch die eigenen Verhaltensmuster beim Stromverbrauch. Für die Himmelsrichtung gilt grundsätzlich die Faustregel: Den höchsten Ertrag erzielt man bei Südausrichtung. Der optimale Neigungswinkel hängt von der Himmelsrichtung ab, in die das Balkonkraftwerk zeigt. Generell laufen Balkonkraftwerke mit jeglichem Winkel zwischen 20 und 60 Grad effizient. 

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Andreas König

Als Content-Manager kümmert sich Andreas bei Yuma um Redaktionelles. Hier nutzt er seine Erfahrung aus dem technischen Vertrieb und diversen Redaktionen, um über News und Wissenswertes zur Photovoltaik zu informieren.