Watt Peak

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Watt Peak (engl. peak „Spitze“) ist eine im Bereich Photovoltaik gebräuchliche, nicht normgerechte Bezeichnung für die elektrische Leistung (Einheit: Watt) von Solarzellen. Gebräuchlich sind auch Vielfache wie Megawatt peak. Als Abkürzungen werden Wp, kWp oder MWp verwendet.

Verwendung[Bearbeiten]

Mit Watt Peak bezeichnet man die von Solarmodulen abgegebene elektrische Leistung unter Standard-Testbedingungen (STC) mit folgenden Parametern:[1]

Die Formulierung „Die Photovoltaikanlage hat eine Leistung von 10 kWp“ ist umgangssprachlich. Korrekt heißt es: „Die Photovoltaikanlage hat eine Nennleistung von 10 kW.“ Dementsprechend ist die Schreibweise „PNenn = 10 kW“ der Schreibweise „P = 10 kWp“ vorzuziehen, weil eine Anfügung von Zusätzen an Einheitenzeichen nicht normgerecht ist.[2]

Beispiel[Bearbeiten]

„Es wird pro kWp eine Fläche von etwa 6 bis 10 m² benötigt.“ Dies bedeutet, dass für eine erwünschte Anlagenleistung von 1 kW unter Standard-Testbedingungen eine Fläche von 6 bis 10 m² benötigt wird.

Kritik[Bearbeiten]

Die Bestrahlungsstärke von 1000 W/m² kommt in Mitteleuropa statistisch über ein Jahr gemittelt nicht häufig vor (je weiter südlich, desto häufiger), üblicherweise nur in den Mittagsstunden eines unbewölkten Sommertages. Minütlich gemessene Häufigkeitsverteilungen der Bestrahlungsstärke in Deutschland zeigen punktuell auch Werte darüber, spielen aber aufgrund der kurzen Verfügbarkeit in puncto Energieertrag keine Rolle. Das Maximum der Solarkonstante E0 beträgt 1367 W/m².

Im normalen Betrieb haben Solarmodule bzw. die Solarzellen bei einer Einstrahlung von 1 kW/m² meist eine wesentlich höhere Betriebstemperatur als die im Test vorgesehenen 25 °C und deshalb einen bis zu 20 % niedrigeren Wirkungsgrad und eine entsprechend geringere tatsächlich abgegebene Leistung.[3] Außerdem sind die Zellen meistens nicht genau senkrecht zum einfallenden Licht ausgerichtet, wodurch sich die Leistung weiter vermindert.

Mit Angaben in Watt Peak können daher zwar leicht flächengleiche Solarmodule aus unterschiedlicher Fertigung in ihrem Wirkungsgrad verglichen werden, allerdings eignen sich diese Angaben grundsätzlich nicht zur Charakterisierung ortsfester Photovoltaikanlagen. Da dabei für den Energieertrag und für die Wirtschaftlichkeit der Anlage wesentliche Parameter wie der Aufstellungsort, d. h. der Breitengrad, und damit verknüpft die mittlere Bestrahlungsstärke oder die am Aufstellungsort herrschenden klimatischen Bedingungen wie die Temperatur nicht beachtet werden. Angaben in Watt Peak haben als Folge eine scheinbar höhere „Leistungsangabe“ zur Folge, da sie unter künstlichen Testbedingungen im Labor erzielt werden, welche aber unter Umständen in der tatsächlich realisierten Anlage auch nicht als Spitzenwert der Momentanleistung erreicht werden.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Die Verwirrung um das Watt-Peak http://www.photovoltaikbuero.de 14. August 2009
  2. Kapitel 5.3.2 in Physikalisch-Technische Bundesanstalt: PTB-Mitteilungen 117 (2007), Heft 2, S. 22. „Das Internationale Einheitensystem” (online, PDF, 1 MiB)
  3. Was bedeutet eigentlich Kilowatt Peak (kWp)? SMA Solar Technology AG