Was ist der Verschattungsfaktor?
Der Verschattungsfaktor gibt an, wie stark die Sonneneinstrahlung an einem bestimmten Punkt auf dem Dach oder Modul durch umliegende Hindernisse blockiert wird, und wirkt sich direkt auf den Energieertrag Ihrer Solarmodule aus. Je niedriger der Verschattungsfaktor, desto mehr Sonnenlicht erreicht Ihre Module – und desto höher die Energieproduktion.
Verdeckt beispielsweise ein Baum oder ein Gebäude 20 % der Sonneneinstrahlung an einem bestimmten Punkt, beträgt der Verschattungsfaktor an dieser Stelle 20 %. Ziel ist es, diesen Wert zu minimieren, um die Systemleistung zu optimieren.
Verschattungsfaktor vs. Verschattungsverlust
Es ist wichtig, zwischen dem Verschattungsfaktor und dem Verschattungsverlust zu unterscheiden:
Verschattungsfaktor ist der Anteil der Einstrahlung, der blockiert wird, bevor das Sonnenlicht in Energie umgewandelt wird.
Verschattungsverlust bezeichnet den tatsächlichen Stromverlust durch Verschattung, nachdem das Sonnenlicht bereits in Energie umgewandelt wurde.
Diese Werte werden zur Vereinfachung oft als linear zusammenhängend behandelt, tatsächliche Verschattungsverluste können jedoch abweichen. Faktoren wie die Teilverschattung von Strings und der Einsatz von Optimierern können die Verschattungsverluste stärker beeinflussen, als der Verschattungsfaktor allein vermuten lässt. Im Solarexperten verwenden wir einen einfachen linearen Ansatz, damit die Berechnung übersichtlich und nachvollziehbar bleibt: Den Verschattungsverlust tragen Sie als Prozentsatz auf der Seite Verschattung / Schneeverluste ein, und die Simulation mindert den Ertrag genau um diesen Prozentsatz.
Wo Sie den Verschattungsfaktor sehen
Der Verschattungsfaktor wird im Rahmen der Verschattungsanalyse im 3D-Layouting berechnet. Sobald sie aktiviert ist, wird er auf zwei Arten visualisiert:
Heatmap: Eine farbcodierte Verschattungsfaktor-Übersicht auf jedem gezeichneten Dach, mit der Sie auf einem Dach die stärker und weniger verschatteten Bereiche sofort erkennen. Ausrichtung und Neigung zählen dabei nicht: Ein unverschattetes Norddach zeigt denselben Wert wie ein unverschattetes Süddach.
Werte pro Modul: In der 2D-Ansicht wird jedes Modul entsprechend seinem eigenen jährlichen Verschattungsfaktor eingefärbt und beschriftet, sodass Sie Module direkt miteinander vergleichen können.
Hinweis: Verschattungsfaktor-Werte auf Modulebene sind nur aussagekräftig, wenn Sie Module auf demselben Dach vergleichen – vergleichen Sie Verschattungsfaktor-Werte nicht zwischen unterschiedlichen Dächern eines Projekts.
Um den Verschattungsfaktor an einem einzelnen Punkt zu prüfen, ohne dort Module zu platzieren, verwenden Sie in der 2D-Ansicht die Verschattungsfaktor-Auswahl im Kontrollpanel der Verschattungsanalyse: Klicken Sie auf die Schaltfläche und anschließend auf das Dach. Eturnity liest den Wert aus der Farbe der Heatmap ab; ab 20 % zeigt es „≥20%“. Für den nächsten Punkt klicken Sie die Schaltfläche erneut an.
Die Verschattungsanalyse dient der Planung: Ihre Werte fließen nicht automatisch in die Ertragsberechnung. Damit die Verschattung durch Nachbargebäude, Bäume oder Hindernisse im simulierten Ertrag steht, tragen Sie den Verlust auf der Seite Verschattung / Schneeverluste (Gruppe Design; in der älteren Navigation unter Photovoltaik) als Prozentsatz ein – für das ganze Jahr oder je Monat, zusammen mit eventuellen Schneeverlusten. Die Abschattung durch das Gelände (Horizont) berücksichtigt die Ertragsberechnung bereits über die Einstrahlungsdaten von PVGIS. Für Projekte in Großbritannien, die in den MCS-Bereich fallen, rechnet Eturnity den Jahresertrag stattdessen nach MCS, mit dem Verschattungsfaktor aus dem Reiter MCS Verschattung.
Wie wird der Verschattungsfaktor berechnet?
Die Berechnung des Verschattungsfaktors umfasst drei zentrale Schritte:
Datenerfassung: Das System erfasst Angaben zu den von Ihnen modellierten Gebäuden und Hindernissen, während Horizontdaten sowie direkte und diffuse Einstrahlung von PVGIS stammen – einer verlässlichen Solardatenquelle, die von der Gemeinsamen Forschungsstelle der Europäischen Kommission entwickelt wurde und auf Jahrzehnten validierter Satelliten- und Bodenmessungen basiert. Den vom Boden reflektierten Anteil schätzt der Solarexperte selbst. Der Geländehorizont dient dabei als Bezug: Was Berge oder Hügel ohnehin verdecken, zählt nicht als Verschattung.
Punktweise Berechnung: Die Software berechnet den Verschattungsfaktor für jeden Punkt auf dem Dach und aggregiert ihn anschließend pro Modul.
Visualisierung: Diese Ergebnisse bilden die Grundlage für die oben beschriebene Verschattungs-Heatmap und die Werte pro Modul.
Einige weitere Punkte zum Verhalten der Berechnung:
Verschieben Sie Module oder passen Sie Modulfelder an, aktualisiert Eturnity die Modulwerte automatisch, sobald Sie loslassen. Dächer und Hindernisse ändern Sie mit anderen Werkzeugen; der Werkzeugwechsel schaltet die Verschattungsanalyse aus, und beim erneuten Einschalten rechnet sie mit dem neuen Stand.
Module gelten in der Berechnung nicht gegenseitig als Hindernisse. Auf einem Flachdach ohne umliegende Hindernisse zeigen Module daher keine Verschattung allein durch ihre Nähe zueinander.