Unsere Photovoltaik Jahresstatistik 2023

Nachdem das PV-Jahr 2023 nun vorbei ist, gibt es nochmal einen Gesamtüberblick. Wie bereits in den einzelnen Monatsberichten erwähnt, war das PV-Jahr deutlich schlechter, als das herrausragende Jahr 2022. Unsere Anlage läuft nun knapp über 3 Jahre und da fehlen wahrscheinlich noch ein paar Vergleichswerte, um eine abgesicherte Prognose zu erstellen. In Summe lag der Ertrag des vergangenen Jahres in etwa auf dem Niveau des Jahres 2021. Ich hoffe allerdings, dass die tollen Erträge aus dem Jahr 2022 nicht die Ausnahme bilden, sondern in Zukunft ähnlich Werte erreichbar sind. In den Monatsberichten könnt ihr dann wieder den aktuellen Verlauf des Jahres verfolgen.

Unsere PV-Anlage im Überblick

Wie in den Monatsberichten, möchte ich auch in diesem Beitrag zunächst auf unsere PV-Anlage eingehen, damit neue Leser die Anlage sowie die Rahmenbedingungen kennenlernen. Alle anderen können dann direkt zum nächsten Kapitel springen.

Die Gesamtleistung der Photovoltaik-Anlage beträgt 9,86 kWp. Wegen einiger Verschattungsprobleme haben wir auf der Ost-Seite nur 10 Module mit 3,4 kWp und auf der West-Seite 19 Module mit 6,46 kWp installiert. Die Dachneigung beträgt 38 Grad. Die Anlage wurde im Oktober 2020 in Betrieb genommen. Die Jahresleistung wurde mit etwa 7.450 kWh angesetzt. Grundsätzlich hätte noch mehr auf das Dach gepasst. Allerdings wäre der spezifische Ertrag, insbesondere durch die Verschattung auf der Ostseite, noch weiter gesunken. Auf Grund der schlechten Wirtschaftlichkeit hatten wir uns gegen einen weiteren Ausbau entschieden.

Westseite unserer PV-Anlage

Bei den Modulen haben wir LG Module mit einer Leistung von 340Wp verwendet und zwar die NeON 2 Black. Diese Solarmodule waren zwar etwas teurer, sehen dafür aber schöner aus. Der Wechselrichter ist ein Sunny Tripower STP 10 von SMA. Zur Auswertung der Anlage und Steuerung von Geräten haben wir den SMA HomeManager 2.0 im Einsatz. Darüber hinaus haben wir die Wallbox EVCharger 22 von SMA für unsere E-Autos installiert.

Mit der Wallbox, die in der Garage installiert ist, wird seit Juni 2023 in erster Linie unser Kia EV6 geladen. Davor hatten wir einen Kia eNiro, der über die Wallbox geladen wurde. Zunächst hatte ich auf Basis des 240V-Ladegeräts von unserem VW eUp! noch ein kleines Ladesystem gebaut. Diese kleine „Selbstbau Ladestation“ habe ich in einem anderen Beitrag schon einmal beschrieben. Das Ladegerät ist nun durch eine einphasig angeschlossene Wallbox (GoE Charger) ersetzt worden. Dadurch erhoffe ich mir, dass ich beim Laden des eUp! den PV-Strom noch etwas besser ausnutzen kann. Bisher habe ich immer mit konstan 2,3kWh – also mit 10A – geladen und den PV-Überschuß darauf ausgerichtet. Nun kann ich die Ladeleistung variabel über meine Haussteuerung bzw. das SMA Portal zwischen 6A und 16A steuern.

Schließlich habe ich unsere PV-Anlage sowie die Wallbox und das Ladegerät in unsere FHEM Haussteuerung eingebunden.

GoE Charger in der Paketbox
Unser eUp! beim Laden an der Wallbox

Einen Speicher haben wir bisher nicht im Einsatz aber ich habe bereits in einem meiner letzten Monatsstatistiken erwähnt, dass ich mir ggf. eine Powerstation zulegen werde. Dank eurer Unterstützung habe ich über die Tibber-Werbelinks etwas Geld sammeln können, die es mir ermöglicht, deutlich günstiger an eine Powerstation zu kommen. Denn bisher hatte ich den Kauf eines Speichers aus wirtschaftlichen Gründen abgelehnt. Als Dankeschön an meine Leser gibt es dann sicherlich einige Erfahrungsberichte, wie die Praxis mit einem Speicher bei mir aussieht und welche Möglichkeiten es gibt, diesen in die Haussteuerung einzubinden und idealerweise die Autarkie und den Selbstverbrauch noch weiter zu optimieren.

Jahresertrag unserer PV-Anlage in 2023

Der ursprünglich kalkulierte Ertrag unserer PV-Anlage liegt bei etwa 7.450kWh pro Jahr. Das entspricht einer spezifischen Leistung von 756kWh pro kWp. Diese Berechnung deckte sich mit den Angaben des Solateurs, der Ermittlung über PVGIS und meiner persönlichen Simulation, die ich bei der Planung der Anlage mit der Test-Version der Software PV*SOL durchgeführt hatte. Bisher lag ich auf Jahresebene immer über diesem Prognosewert und konnte ihn auch im schlechten Jahr 2023 übertreffen.

PV-Bilanz 2023

Unser Gesamtertrag liegt in 2023 bei 7.586kWh und damit 11% unter dem Ertrag des letzten Jahres. Daraus ergibt sich ein spezifischer Ertrag von 769 kWh pro kWp. Die Prognosewerte für die nächsten Jahre kann ich also weiterhin ein wenig oberhalb unserer ursprünglichen Ertragsprognose ausrichten. Im SMA Portal wird aktuell ein Mittelwert von etwa 7.900kWh berechnet. In PVGIS habe ich für 2024 auch nochmal eine aktuelle Berechnung erstellt und den voreingestellten Wert für Systemverluste auf 8% noch weiter gesenkt. Damit wird für die Ostseite nun ein PV-Ertrag von 3.257 kWh und für die Westseite 4.815 kWh ermittelt. In Summe prognostiziert PVGIS also einen Wert von 7.950 kWh.

In der nachfolgenden Grafik seht ihr den monatlichen Vergleich zwischen den Prognosewerten und dem tatsächlich erzeugtem PV-Strom.

Nur in den Monaten Februar, Mai, Juni und September lag der Istwert über den Prognoswerten. Im Januar und im März war die Abweichung besonders groß. Die übrigen Monate liegen relativ dicht beieinander, so dass die Prognose für 2024 vielleicht noch genauer wird.

Die Verteilung der Erträge ist auch im Jahr 2023 identisch zu den Vorjahren. In 2023 wurden ca. 56% der Jahreserträge in der ersten Jahreshälfte erwirtschaftet. Im letzten Jahr waren es 55%. Im folgenden Diagramm habe ich den direkten Vergleich zum Vorjahr dargestellt, sowie den aktuellen Mittelwert gegenüber gestellt. Man sieht, dass die positiven Abweichungen im sehr ertragsreichen Jahr 2022 insbesondere in den Monaten März, Juli und August erreicht wurden.

Autarkie und Selbstverbrauch

Interessant sind natürlich immer auch die Werte für die Autarkie und den Selbstverbrauch. Wieviel von meinem Stromverbrauch konnte ich über den PV-Strom abdecken und wieviel von der erzeugten Energie konnte ich selbst nutzen. Beides hängt natürlich auch ein wenig vom Verbrauch bzw. dem Verbrauchsverhalten ab. Wie in den Monatswerten bereits ersichtlich war, ist der Verbrauch gegenüber dem letzten Jahr etwas angestiegen. Dies lag an einer deutlichen Steigerung beim Laden der beiden Elektroautos. In der folgenden Grafik sind die Verbräuche zu sehen, die ich über entsprechende Steckdosen oder direkter Anbindung im SMA Portal über den Sunny Home Manager messe. Hierbei habe die Ladeverbäuche ausgeblendet und in dieser Darstellung ist auch der Grundverbrauch nicht zu sehen.

Betrachtung des Gesamtverbrauchs

Bei den nachfolgenden Werten habe ich zum Vergleich die Werte aus dem letzten Jahr in Klammern aufgeführt. In 2023 hatten wir einen gesamten Stromverbrauch von 6.915kWh (6.421kWh). Davon wurde für die E-Autos 2.197kWh (1.504kWh) an Strom benötigt. Der eigentliche Haushaltsstrom betrug damit 4.719kWh (4.916kWh).

Den Haushaltsstrom konnten wir also nochmals ein wenig senken, was wahrscheinlich an den diversen Optimierungsmaßnahmen lag, die ich in 2022 bereits umgesetzt habe. Der höhere Verbrauch der E-Autos kommt teilweise daher, dass wir in 2023 nicht mehr kostenfrei beim Einkaufen laden konnten und dass wir mit unserem neuen Kia EV6 deutlich mehr längere Fahrten unternommen haben.

Unsere Autarkie lag in 2023 bei 42% (48,5%) und ist damit gegenüber dem Vorjahr deutlich gesunken. Das liegt daran, dass einerseits der Verbrauch gestiegen ist und gleichzeitig deutlich weniger Strom erzeugt wurde. So konnten nur 42% des Strombedarfs mit Sonnenenergie gedeckt werden. Wir konnten also 2.873kWh (3.114kWh) von unserem Verbrauch mit Solarenergie decken. Auf der anderen Seite ist die Selbstverbrauchsquote leicht gestiegen und lag bei 38% (36,8%). Da insbesondere der Kia oft in der Nacht geladen wurde, wenn wir von längeren Fahrten zurück kamen, haben diese Aufladungen leider nicht zu einer noch besseren Selbstverbrauchsquote geführt.

Der Netzbezug ist natürlich durch die bereits beschriebenen Situationen deutlich gestiegen. Dieser lag in 2023 bei 4.042kWh (3.307kWh) und damit um 22% höher, als im letzten Jahr.

PV Statistik 2023

In der Grafik sieht man, wie sich die einzelnen Werte der PV-Statistik verteilen. Grundsätzlich haben wir einen recht gleichmäßigen Verbrauch über die Monate. Die Schwankungen ergeben sich meist durch unterschiedliches Ladeverhalten in den Monaten sowie den Urlaubszeiten. Wenn wir uns demnächst für den Einbau einer Wärmepumpe entscheiden sollten, wird die Verteilung sicherlich etwas anders aussehen. Leider liefert die PV-Anlage in den kalten Monaten von November bis Januar leider keinen wesentlichen Überschuß mehr, der für eine Wärmepumpe genutzt werden könnte. Der Linie für die Einspeisung ist in diesen Monaten fast identisch zur X-Achse. Sobald sich beim Thema Wärmepumpe wieder etwas tut, werde ich natürlich auch auf diesem Blog darüber berichten. Aktuell habe ich eine erste Kalkulation von meinem Heizungsinstallateur erhalten und noch eine Förderung im letzten Jahr beantragt, falls die Gesamtkosten doch über 30.000€ liegen.

Betrachtung der Hauptverbraucher und der Ergebnisse der Optimierungsmaßnahmen

Autarkie und Selbstverbrauch lassen sich ja in erster Linie durch die Großverbraucher beeinflussen. Daher hatte ich in 2022 auch erste Optimierungsmaßnahmen aufgesetzt, die sich durchaus gelohnt haben. Die Autarkie konnte gesteigert und der Verbrauch sowie der Netzbezug konnten gesenkt werden. Nachfolgend seht ihr die Gesamtaufstellung der Verbraucher sowie die Info zur Autarkie pro Verbraucher. Die Werte aus dem Jahr 2022 habe ich auch nochmal dargestellt.

Auswertung der Verbraucher 2023 und der genutzten Sonnenenergie (Autarkie)

Wie man bereits in der Übersichtsgrafik ganz oben erkennen konnte, haben wir den zweitgrößten Hauhaltsverbrauch im Wohnzimmer mit den Multimedia-Geräten. Tatsächlich dürfte der Verbrauch in erster Linie durch den Fernseher erzeugt werden. Dieser läuft bei uns tatsächlich jeden Abend 4-5 Stunden und am Wochenende noch etwas mehr. Hier wäre also durchaus noch Sparpotential ;-). An erster Stelle liegt aber das Arbeitszimmer , was durch den gestiegenen Homeoffice-Einsatz bedingt ist. Danach folgen dann im Prinzip die Großvebraucher, wie Waschmaschine, Trockner und Spülmaschine.

Auswertung der Verbraucher 2022 und der genutzten Sonnenenergie (Autarkie)

Durchgeführte Optimierungsmaßnahmen 2022

Im Jahr 2022 habe ich folgende Maßnahmen umgesetzt, die ich in 2023 nur noch minimal weiter optimiert habe:

  • Verzicht auf einen zweiten Monitor im Arbeitszimmer und automatisierte Schaltung eines NAS in den Zeiträumen, in denen die Sicherungen laufen (-> Verbrauch senken).
  • Der Getränkekühlschrank wurde nachts ausgeschaltet (-> Verbrauch senken und Autarkie erhöhen)
  • Die Spülmaschine wurde hinsichtlich der Laufzeiten optimiert, so dass sie überwiegend prognosebasiert gestartet wurde und weniger oft lief. Zusätzlich wurde dann noch auf das „Schnellprogramm“ verzichtet (-> Verbrauch senken und Autarkie erhöhen)
  • Waschmaschine und Trockner wurden nicht explizit optimiert aber es wurde versucht, möglichst wenig von Hand zu schalten und teilweise mit Energiesparprogramm oder geringerer Temperatur. Allerdings hat sich die Anzahl Waschgänge deutlich erhöht, da wir seit einiger Zeit zusätzlich die Wäsche meiner Mutter organisieren. Der Mehrverbrauch hält sich dafür aber sehr in Grenzen.
  • Die Heizung für Wasserbetten wurde nur teilweise optimiert. Meine Heizung wird tagsüber in erster Linie eingeschaltet, wenn ausreichend Überschuß vorhanden ist und im Urlaub wird sie quasi nur mit Überschuß betrieben. Die Heizung meiner Frau habe ich noch nicht angefasst.

Nachfolgend findet man die Darstellung der Verbraucher (ohne E-Autos) im Jahresvergleich aus dem Sunny-Portal. Da ich den Kühlschrank im Wohnzimmer erst im Laufe des Jahres 2022 integriert habe, kann dieser Wert noch nicht über die Jahre verglichen werden. Man sieht aber auch in der Grafik deutlich, wie sich die Maßnahmen positiv ausgewirkt haben.

Bilanz der Elektroautos

Nun gibt es noch ein paar Details zu den Verbräuchen der Elektroautos. Die Wallbox in der Garage wird quasi ausschließlich für unseren Kia EV6 bzw. bis Juni für unseren eNiro genutzt. Hier sieht man sehr schön, wann wir den EV6 bekommen haben und damit deutlich mehr unterwegs waren. Im Dezember kam dann noch dazu, dass mein Bruder mit seinem E-Auto bei uns zu Besuch war.

Der eUp! wird in erster Linie von meiner Frau genutzt und damit machen wir im Prinzip auch sämtliche Fahrten in einem Umkreis von bis zu 100 Kilometern. Das Aufladen des eUp! findet somit ausschließlich bei uns zu Hause statt. Im November ist der Wechsel von dem 230V-Ladegerät auf die GoE Wallbox zu erkennen.

Im Jahr 2022 konnten wir mit der Wallbox noch eine Autarkie von 73% erreichen und haben 158kWh Strom geladen. Im letzten Jahr lag die Autarkie nur noch bei 37% und es wurden 1.200kWh geladen. Da die Aufladungen meist über Nacht erfolgten, war keine bessere Autarkie erreichbar. In den eUp! haben wir in 2022 910kWh bei einer Autarkie von 78% geladen. Auch hier liegt die Autarkie im Jahr 2023 mit 63% deutlich niedriger. Der Strombedarf war mit 996kWh aber nur ca. 10% höher als im Vorjahr.

Fazit und Ausblick

Das dritte Jahr mit unserer PV-Anlage war lader ein wenig durchwachsen, insbesondere im Vergleich zum Vorjahr. Wahrscheinlich werden unsere Erträge im Mittel eher bei knapp unter 8.000kWh liegen. Im letzten Jahr hatte ich noch die Hoffnung, dass wir sogar über 8.000kWh im Schnitt erzeugen könnten. Allerdings liegen wir immer noch über den ursprünglich erwarteten Werten, so dass wir uns nicht beschweren können.

In meinem nächsten Beitrag werde ich dann wieder auf die Wirtschaftlichkeitsrechnung eingehen. Hier haben sich durch die geänderten steuerlichen Bedingungen auch wieder etwas geändert.

Ich bin gespannt, was uns im Jahr 2024 erwarten wird. Der Start ist noch etwas zäh aber die Werte im Januar fallen sowieso nicht so sehr ins Gewicht. Zusätzlich überlege ich gerade, wie ich die Berichte zur Erfahrung mit Tibber bezüglich der dynamischen Strompreise demnächst aufbereite. Vielleicht nehme ich sie in meine Monatsstatisken mit auf.

Die Monatsberichte wird es natürlich auch weiterhin geben und wenn euch noch Infos zu den statistischen Werten fehlen, dann lasst es mich gerne wissen.

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