Balkonsolarrechner

Die App kombiniert reale Wetter- und Einstrahlungsdaten aus einer Offline-Datenbank für den Mittelpunkt des gewählten Bundeslandes mit typisierten Lastprofilen für Haushalt, E‑Auto und Wärmepumpe. Dadurch lässt sich die Wirkung von Ausrichtung, Speicher und Nutzungsverhalten direkt auf Eigenverbrauch, Netzbezug und Kosten sehen.

Die PV-Erzeugung wird direkt in der App aus den stündlichen Einstrahlungs- (Direkt- und Diffusanteil), Sonnenstands- und Temperaturwerten der Offline-Wetterdatenbank berechnet. Die Solartheorie transponiert die Einstrahlung über den Sonnenstand auf die geneigte und ausgerichtete Modulfläche (Direktanteil über den Einfallswinkel, Diffusanteil über den isotropen Himmel, zzgl. Bodenreflexion) und berücksichtigt einen temperaturabhängigen Modulwirkungsgrad sowie Reflexions- und Systemverluste – analog zum Flachdach-Solarrechner. Ein Online-Dienst wird nicht mehr benötigt.

Es lassen sich zwei getrennte Modulgruppen mit jeweils eigener Neigung, Orientierung, Modulanzahl (je max. 10) und Nennleistung angeben – etwa ein Modul Richtung Osten und zwei Module Richtung Westen. Beide Gruppen werden stündlich getrennt berechnet und zur Gesamterzeugung addiert.

Die dargestellten Tageskurven verwenden den idealen Winter- bzw. Sommertag, der aus dem Jahresprofil der berechneten PV-Erzeugung bestimmt wird (Bewertung aus Tagesenergie, Spitze, Symmetrie, zentrierter Spitze und Glätte).

Die Ladeleistung des Speichers lässt sich einstellen; sie ist technisch durch das Speichersystem und den angeschlossenen Stromkreis begrenzt. Für das Steckersolarsystem begrenzt die Simulation die gemeinsame AC-Ausgangsleistung von PV-Wechselrichter und Speicherabgabe auf insgesamt 0,8 kW. Diese Modellannahme ersetzt keine Prüfung des konkreten Geräts, seiner Zertifizierung und Anschlussart.

Der elektrische Bedarf ergibt sich aus einem temperaturabhängigen Heizwärmeprofil auf Basis der Temperaturkurve der Wetterdatenbank und einem COP-Verlauf. Der COP (Coefficient of Performance) beschreibt, wie viel Wärme pro kWh Strom erzeugt wird. Er steigt bei milder Außentemperatur (weniger Temperaturhub zur Vorlauftemperatur) und sinkt bei kalter Außentemperatur. Raumwärme wird nur in der Heizsaison bereitgestellt; im Sommer (Juni bis August) ist die Raumwärme-Komponente deaktiviert. Warmwasser wird ganzjährig in drei täglichen Peaks erzeugt, wobei der COP entsprechend eines Temperaturhubs auf 60 °C Warmwasser angesetzt wurde. Berücksichtigt werden zudem Nachtabsenkung und Systemverluste. Es wurde angenommen, dass 15 % des angesetzten Wärmebedarfs zur Bereitsgesllung von Warmwasser benötigt wird und die restlichen 85 % auf den Raumwärmebedarf entfallen.

Die Haushaltsprofile besitzen deutlich ausgeprägte, charakteristische Verbrauchsspitzen. Das E‑Auto lädt an einem typischen, saisonunabhängigen Tag ab dem gewählten Startzeitpunkt mit konstanter Ladeleistung; eine geringere Ladeleistung verlängert die Ladedauer bei gleicher Tagesenergie.

Die Nutzung des Balkonsolarrechners dient ausschließlich der unverbindlichen Vorplanung und ersten Orientierung. Alle dargestellten Inhalte, Berechnungen und Ergebnisse beruhen auf automatisierten Auswertungen, eingegebenen Parametern und ggf. externen Datenquellen; trotz sorgfältiger Entwicklung übernehmen wir keine Gewähr für Richtigkeit, Vollständigkeit, Aktualität oder Eignung für einen bestimmten Zweck. Eine verbindliche Projektentscheidung sollte ausschließlich auf Grundlage einer individuellen Prüfung durch qualifizierte Fachpersonen und unter Berücksichtigung der realen Gegebenheiten vor Ort erfolgen. Eine Haftung für Schäden aus der Nutzung oder Nichtnutzung des Balkonsolarrechners ist ausgeschlossen, soweit gesetzlich zulässig und kein vorsätzliches oder grob fahrlässiges Verhalten vorliegt; zwingende gesetzliche Haftungsansprüche bleiben unberührt.