Balkonkraftwerk Ausrichtung: Winkel und Himmelsrichtung

Ein Modul nach Süden, schräg zur Sonne: So steht es in jeder Anleitung. Nur hat kaum ein Balkon genau diese Lage. Er zeigt nach Südwest, das Geländer ist senkrecht, und ab 15 Uhr wirft der Nachbarbalkon einen Schatten. Die gute Nachricht: Die Balkonkraftwerk Ausrichtung verzeiht mehr, als die meisten denken. Zwischen Südost und Südwest verlierst du fast nichts, und selbst reine Ost- oder Westlagen liefern vier Fünftel des Bestwertes. Dieser Beitrag gibt dir die Prozentwerte für jede Kombination aus Himmelsrichtung und Neigung, zeigt, wie du beides mit einfachen Mitteln misst, und rechnet vor, wie lang Schatten im Winter wirklich werden.

Die Preise stammen aus den Produktkarten in diesem Beitrag und koennen sich inzwischen geaendert haben. Die Links sind Werbelinks.

Wie viel Ertrag bringt welche Richtung und Neigung?

Die Tabelle zeigt den Jahresertrag in Prozent des Bestwertes. 100 Prozent entsprechen in der Mitte Deutschlands rund 950 kWh je 1.000 Wp. Die Neigung wird von der Waagerechten aus gemessen: 0 Grad liegt flach, 90 Grad steht senkrecht.

Es sind gerundete Richtwerte aus allgemein zugänglichen Einstrahlungsdaten. Je nach Ort können sie um einige Punkte abweichen. Drei Dinge lassen sich trotzdem sicher ablesen.

• Die Himmelsrichtung ist gutmütig. Zwischen Südost und Südwest liegen bei 30 Grad nur 5 Punkte Verlust. Niemand muss sein Modul auf den Grad genau nach Süden drehen.
• Senkrecht ist der teuerste Fehler. Von 30 auf 90 Grad verliert ein Südmodul 30 Punkte. Das ist mehr als der Unterschied zwischen Süd und Ost.
• Flach gleicht alles aus. Bei 0 bis 15 Grad spielt die Richtung fast keine Rolle mehr. Wer nur eine Nordseite hat, legt das Modul so flach wie möglich.

Neigung oder Kippung: Was meinen die Halterungen?

Hier entsteht das häufigste Missverständnis. Geländerhalterungen werden mit „0, 15 oder 30 Grad“ beworben. Gemeint ist die Kippung aus der Senkrechten nach außen. Ein Modul mit 30 Grad Kippung hat also 60 Grad Neigung gegen die Waagerechte, nicht 30. Für die Tabelle oben musst du umrechnen: Neigung gleich 90 minus Kippung.

Der Abstand der Unterkante gilt für ein quer montiertes Modul mit 1,13 Meter Höhe. Er ergibt sich aus der Modulhöhe mal dem Sinus des Kippwinkels: 1,13 Meter mal 0,26 sind 29 Zentimeter, 1,13 Meter mal 0,5 sind 57 Zentimeter. Mit dieser Zahl und einem Zollstock kannst du den Winkel ohne Messgerät prüfen.

Die 30 Grad Kippung bringen am Südbalkon also rund 190 kWh mehr als die senkrechte Montage. Das sind bei 60 Prozent Eigenverbrauch und 32 Cent je kWh etwa 36 Euro im Jahr. Dem steht die höhere Windlast gegenüber. In den oberen Stockwerken würde ich darauf verzichten. Mehr zur Last am Geländer steht im Vergleich Halterungen für das Balkonkraftwerk.

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Wie bestimme ich die Himmelsrichtung meines Balkons?

Du brauchst die Richtung, in die die Modulfläche schaut. Drei Wege, vom genauesten zum schnellsten.

1. Kartendienst mit Luftbild. Such dein Haus in einer Kartenansicht. Norden ist oben. Lege ein Geodreieck oder ein Blatt Papier an die Hauskante mit dem Balkon. Zeigt die Balkonseite auf dem Bildschirm nach unten, ist es Süden, nach links Westen, nach rechts Osten. Das ist auf etwa 10 Grad genau und reicht völlig.
2. Schatten zur Mittagszeit. Die Sonne steht am wahren Mittag genau im Süden. In Deutschland ist das je nach Ort und Jahreszeit ungefähr zwischen 13:10 und 13:40 Uhr Sommerzeit oder zwischen 12:10 und 12:40 Uhr Winterzeit. Der Schatten eines senkrechten Stabs zeigt dann nach Norden.
3. Kompass. Halte ihn mindestens einen Meter vom Geländer weg. Stahl und Stahlbeton lenken die Nadel ab, am Metallgeländer zeigt jeder Kompass Unsinn. Das gilt auch für die Kompass-App im Handy.

Die Richtung wird oft als Gradzahl angegeben: 0 ist Nord, 90 Ost, 180 Süd, 270 West. In vielen Ertragsrechnern wird stattdessen die Abweichung von Süd verlangt: 0 ist Süd, minus 90 Ost, plus 90 West. Achte darauf, welche Zählweise das Programm erwartet.

Süd, Ost oder West: Was passt zu meinem Tagesablauf?

Die Tabelle oben zählt Kilowattstunden. Für den Geldbeutel zählt aber, wann sie anfallen. Ein Südmodul hat seine Spitze zwischen 11 und 15 Uhr. Ein Ostmodul liefert von 7 bis 12 Uhr, ein Westmodul von 14 bis 20 Uhr im Sommer.

Rechenbeispiel: Süd gegen Ost-West

Zwei Module mit zusammen 1.000 Wp. Variante Süd mit 30 Grad: 950 kWh, davon 60 Prozent selbst genutzt, also 570 kWh. Variante Ost-West mit je 20 Grad: rund 810 kWh, davon 70 Prozent selbst genutzt, also 567 kWh. Beide Varianten sparen praktisch gleich viel, rund 182 Euro im Jahr bei 32 Cent je kWh.

Die Ost-West-Aufstellung hat zwei Nebenvorteile. Die Module stehen flacher und fangen weniger Wind. Und weil nie beide Module gleichzeitig voll beschienen sind, kappt der Wechselrichter fast nie bei 800 Watt. Das macht sie zur guten Wahl für Flachdächer und für Sets mit vier Modulen. Voraussetzung ist ein Wechselrichter mit getrennten Eingängen je Modul. Wie du deine eigene Quote ermittelst, steht im Beitrag Ertrag eines Balkonkraftwerks.

Lohnt es sich, den Winkel nach Jahreszeit zu verstellen?

Die Sonne steht mittags im Juni in der Mitte Deutschlands rund 62 Grad hoch, im Dezember nur knapp 16 Grad. Der beste Winkel für den Sommer liegt deshalb bei 15 bis 25 Grad Neigung, der beste für den Winter bei 60 bis 70 Grad.

Wer zweimal im Jahr umstellt, etwa im April auf 20 Grad und im Oktober auf 60 Grad, gewinnt gegenüber festen 35 Grad grob 3 bis 5 Prozent im Jahr. Bei 950 kWh sind das 30 bis 45 kWh oder 6 bis 9 Euro Ersparnis. Dafür zweimal im Jahr Schrauben lösen und nachziehen: Ich würde es lassen. Stell den Winkel einmal richtig ein und kontrolliere bei der Gelegenheit jährlich die Schrauben.

Anders ist es, wenn du den Strom vor allem im Winter brauchst oder einen Speicher hast, der im Sommer ohnehin voll wird. Dann darf der feste Winkel ruhig bei 45 bis 50 Grad liegen. Das kostet im Jahr nur 2 bis 4 Punkte, hebt aber den Ertrag von November bis Februar spürbar, und Schnee rutscht leichter ab.

Wie lang werden Schatten, und wie viel kosten sie?

Schatten ist der Punkt, an dem die meisten Ertragsrechnungen scheitern. Ein Solarmodul besteht aus in Reihe geschalteten Zellen. Wird eine Zellreihe verschattet, schalten Schutzdioden diesen Teil ab. Je nach Aufbau fällt dann ein Drittel oder die Hälfte des Moduls aus, auch wenn nur ein handbreiter Streifen dunkel ist.

Wie lang ein Schatten wird, hängt vom Sonnenstand ab. Die Länge ist die Höhe des Hindernisses geteilt durch den Tangens des Sonnenwinkels. Für die Mittagszeit in der Mitte Deutschlands ergibt das:

Morgens und abends sind die Schatten noch deutlich länger. Für die Praxis heißt das: Ein Platz, der im Juli den ganzen Tag in der Sonne liegt, kann von November bis Januar komplett im Schatten sein. Prüfe den Standort deshalb nicht nur im Sommer.

Sonderfall: der Balkon über dir

Im Sommer steht die Sonne so hoch, dass der Balkon darüber Schatten nach unten wirft. Hängt dein Modul außen am Geländer und der obere Balkon ist gleich tief, trifft es dich kaum. Ragt der obere Balkon aber 50 Zentimeter weiter hinaus, liegt im Juni mittags ein Streifen von rund 95 Zentimetern Höhe im Schatten (0,5 Meter mal Tangens von 62 Grad). Dann ist ein gekipptes Modul, das weiter nach außen ragt, doppelt sinnvoll.

Zwei Reihen auf dem Flachdach

Ein Modul mit 1,13 Meter Höhe und 30 Grad Neigung hat seine Oberkante rund 57 Zentimeter über dem Boden. Im Dezember wirft diese Kante mittags einen Schatten von etwa 2 Metern. Wer zwei Reihen hintereinander stellt, braucht für ganzjährig freien Stand also 2 Meter Abstand. Ein Kompromiss von 1,2 bis 1,5 Metern verschenkt nur die schwächsten Wochen des Jahres.

Standort prüfen in 5 Schritten

1. Richtung bestimmen mit dem Luftbild, wie oben beschrieben.
2. Drei Fotos an einem sonnigen Tag: um 9, 13 und 17 Uhr vom geplanten Platz der Module. Markiere, wo Schatten liegt.
3. Winterschatten abschätzen. Miss die Höhe von Hindernissen im Süden und ihren Abstand. Ist der Abstand kleiner als das Dreieinhalbfache der Höhe, liegt der Platz im Dezember mittags im Schatten.
4. Wert aus der Tabelle nehmen und mit Modulleistung und Standortwert malnehmen. Beispiel: 0,9 kWp mal 950 kWh mal 0,66 für Südwest senkrecht ergibt 564 kWh.
5. Schatten abziehen. Zwei bis drei Stunden Schatten täglich in der Hauptzeit kosten grob 15 bis 20 Prozent.

4 Helfer zum Ausrichten

Für das Messen reicht meist das Handy. Diese vier Produkte lösen die Fälle, in denen es nicht reicht oder in denen der Winkel verstellbar sein soll.

Proster Marschkompass mit Klinometer

Ein Peilkompass mit eingebautem Neigungsmesser laut Anbieter. Damit bestimmst du die Himmelsrichtung und prüfst den Winkel der Module mit demselben Gerät, ohne App und ohne Akku. Mit Tasche und Tragschlaufe.

Der Haken: Am Metallgeländer zeigt auch dieser Kompass falsch an. Du musst einen Meter Abstand halten und die Richtung dann übertragen. Für eine einmalige Messung reicht das Luftbild im Kartendienst genauso.

Solarmodul Halterung bis 114,5 cm, 0 bis 90 Grad, 4 Stück

Vier Halter mit stufenlos einstellbarem Winkel von 0 bis 90 Grad laut Anbieter, für Module bis 114,5 Zentimeter Breite. Damit kannst du auf Flachdach, Terrasse oder an der Wand jeden Wert aus der Tabelle einstellen und später ändern.

Der Haken: Zum Material nennt der Titel der Anzeige keine Legierung. Ballast oder Dübel kommen dazu. Je steiler der Winkel, desto mehr Gewicht brauchst du gegen den Wind.

Aufständerung für 2 Solarmodule, verstellbar 15 bis 30 Grad

Ein günstiges Set für zwei Module mit 15 bis 30 Grad laut Anbieter. Das ist genau der Bereich, in dem Süd, Südost und Südwest ihre besten Werte haben. Für eine Ost-West-Aufstellung nimmst du die flachste Stufe.

Der Haken: Keine steile Stellung für den Winter und keine Montage am Geländer. Bei dem Preis solltest du die Schrauben nach dem ersten Sturm kontrollieren.

SOLARTRONICS Solarkabel 4 mm², 2 x 5 m mit Solarsteckern

Ein Paar Verlängerungen in Rot und Schwarz mit je 5 Metern, laut Anbieter mit fertig montierten Solarsteckern, vom TÜV Rheinland geprüft und in Deutschland gefertigt. Damit rückst du ein Modul aus dem Schatten oder stellst eines nach Osten und eines nach Westen, während der Wechselrichter an seinem Platz bleibt.

Der Haken: Jeder Meter Kabel kostet etwas Leistung. Bei 5 Metern und 4 Quadratmillimetern ist das rund 1 Prozent und zu vernachlässigen, bei deutlich längeren Strecken nimm 6 Quadratmillimeter. Ein Paar reicht für ein Modul.

Balkonkraftwerk Ausrichtung: 6 typische Fehler

1. Kippung und Neigung verwechselt. Wer „30 Grad“ auf der Geländerhalterung liest und mit dem Bestwert rechnet, überschätzt den Ertrag um rund 8 Prozent.
2. Kompass am Geländer benutzt. Ursache ist der Stahl. Die Abweichung kann 30 Grad und mehr betragen.
3. Standort nur im Sommer geprüft. Im Winter ist der Schatten bei gleichem Hindernis siebenmal so lang wie im Juni.
4. Beide Module an einen Eingang. Stehen zwei Module in verschiedene Richtungen, braucht jedes seinen eigenen Eingang am Wechselrichter. Sonst zieht das schwächere das stärkere herunter.
5. Modul hochkant im Teilschatten. Liegt der Schatten als Streifen am unteren Rand, ist quer oft besser, weil dann nur ein Teil der Zellreihen betroffen ist. Das hängt vom Aufbau des Moduls ab. Probier beide Lagen aus, wenn die Halterung es erlaubt.
6. Nach Norden senkrecht montiert. 30 Prozent vom Bestwert lohnen den Aufwand kaum. Flach hinlegen oder einen anderen Platz suchen.

Was passt dazu?

Steht die Richtung fest, geht es an den Aufbau. Die Anleitung Balkonkraftwerk montieren führt durch alle Handgriffe. Wer zur Miete wohnt und das Modul kippen möchte, sollte das im Anschreiben an den Vermieter erwähnen, siehe Balkonkraftwerk für Mieter. Und wenn die Lage schwach ist, hilft manchmal ein Set mit mehr Modulfläche. Die Auswahl steht im Vergleich Balkonkraftwerk mit 800 Watt.

Häufige Fragen

Dieser Beitrag wurde mit KI-Unterstützung erstellt und redaktionell geprüft.

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