Eine Frage der Größe: Solarmodule und ihre Abmessungen
Solarmodule gehören zu den wichtigsten Komponenten einer Photovoltaikanlage, denn sie sorgen dafür, dass die Sonnenenergie in Strom umgewandelt wird. Bei der Auswahl der PV-Module kommt es unter anderem auf deren Größe an: Sie beeinflusst nicht nur die benötigte Installationsfläche, sondern auch die Leistung der gesamten Anlage. Welche Abmessungen es gibt und wie ihr die optimale Größe von Solarmodulen findet, erfahrt ihr hier.
- Größe von Solarmodulen: das Wichtigste in Kürze
- Welche Rolle spielt die Größe der Solarmodule?
- Standardgrößen von Solarmodulen im Überblick
- Welche Faktoren beeinflussen die Modulwahl?
- Wie viel Leistung pro Modul ist üblich?
- Wie viele Solarmodule werden pro kWp benötigt?
- Modulgrößen und Montagesysteme – was muss zusammenpassen?
- Typische Fehler bei der Auswahl von Solarmodulen
- Fazit: effiziente Modulwahl durch passende Dimensionierung
- Häufig gestellte Fragen zur Größe von Solarmodulen
Größe von Solarmodulen: das Wichtigste in Kürze
Die Größe der Solarmodule ist abhängig von der Anzahl und der Größe der darin verbauten Solarzellen. Je mehr Zellen ein Solarmodul besitzt, desto größer und leistungsfähiger ist es. Es gibt keine festgelegten Standardabmessungen – jeder Hersteller kann die Maße seiner PV-Module frei wählen. Typische, moderne Solarmodule für Einfamilienhäuser sind etwa 1,75 m × 1,10 m groß und besitzen eine Leistung zwischen 430 und 450 Watt Peak (Wp).
Größe und Leistung von Photovoltaikmodulen sind wichtige Kenngrößen für die Planung der PV-Anlage. Sie bestimmen, wie viele Solarmodule auf das Dach passen und wie viel Strom die Anlage erzeugt. Die Modulgröße hat auch Einfluss auf die Montage: Je größer das Modul ist, desto schwieriger ist die Handhabung. Das kann zu höheren Kosten führen.
Welche Rolle spielt die Größe der Solarmodule?
Die Größe der Solarmodule hat eine zentrale Bedeutung für die Planung, Montage und die Wirtschaftlichkeit der Solaranlage. Eines vorweg: Es gibt keinen einheitlichen Standard. Die Maße können je nach Hersteller variieren. Genaue Angaben zu Länge, Breite und Tiefe findet ihr im Datenblatt des Moduls.
Ausschlaggebend für die Größe von PV-Modulen sind die Anzahl, die Art und das Format der darin verbauten Solarzellen. Bis 2010 wurden meist kristalline Solarzellen in der Standardgröße M0 mit einer Kantenlänge von 156 × 156 Millimeter verwendet. Seither sind die Solarzellen immer größer geworden. Heute kommen in der Regel M6-Solarzellen (166 Millimeter), M10-Solarzellen (182 Millimeter) und M12-Solarzellen (210 Millimeter) zum Einsatz, die leistungsfähiger sind als die alten M0-Solarzellen.¹ Um die Effizienz der Module noch weiter zu steigern, nutzen mittlerweile fast alle Hersteller die Halbzellen-Technologie. Dabei werden die Solarzellen nach der Produktion in zwei Hälften geschnitten und in doppelt so vielen Reihen angeordnet.
Detaillierte Infos zu Aufbau und Funktion einer Solarzelle bekommt ihr in einem separaten Beitrag.
Größere Module liefern mehr Energie
Da größere Solarmodule mehr Solarzellen enthalten als kleinere, bieten sie meist auch eine höhere Leistung. Angegeben wird diese in Watt Peak (Wp). Sie beschreibt die maximale Leistung unter idealen Laborbedingungen. Je höher die Wattzahl, desto mehr Strom produziert das Modul pro Quadratmeter. Das ist vor allem bei begrenzten Dachflächen von Vorteil.
Wichtig: Zwischen Größe und Leistung von Photovoltaikmodulen besteht kein linearer Zusammenhang. Entscheidend ist der Wirkungsgrad der Solarzellen. Er sagt aus, wie viel Prozent der einfallenden Solarenergie in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Der Wirkungsgrad hängt von der Art der Solarzellen ab. Monokristalline Solarzellen erzielen die höchsten Werte, danach folgen polykristalline Solarzellen. Dünnschicht-Solarzellen schneiden am schlechtesten ab, dafür punkten sie mit einem günstigen Preis.
Größere Module reduzieren den Bedarf
Die durchschnittliche Leistung von Solaranlagen für Einfamilienhäuser liegt zwischen 7 und 15 Kilowatt Peak. Sie richtet sich einerseits nach dem Strombedarf im Haushalt und andererseits nach der nutzbaren Dachfläche. Entscheidet ihr euch für große Solarmodule, dann benötigt ihr entsprechend weniger Einheiten, um auf die gewünschte Gesamtleistung zu kommen.
Größere Module erhöhen den Installationsaufwand
Große Module besitzen in der Regel auch ein höheres Gewicht als kleine Solarmodule. Das hat einen direkten Einfluss auf die Montage und die Belastung der Dachkonstruktion. Dadurch steigen Installationsaufwand und Kosten. Eventuell benötigt ihr zusätzliche Verstärkungen für den Dachstuhl.
Standardgrößen von Solarmodulen im Überblick
Durch die zunehmende Standardisierung in der Zell- und Modulherstellung hat sich die Größe von PV-Modulen vereinheitlicht. Das sind typische Abmessungen²:
| Abmessungen | Fläche | Gewicht | Anzahl der Zellen | Typische Leistung |
|---|---|---|---|---|
| 1762 × 1134 mm | 2 m² | 21,0 kg | 144 Halbzellen | 455 Wp |
| 1762 x 1134 mm | 2 m² | 24,8 kg | 108 Halbzellen | 450 Wp |
| 1903 × 1134 mm | 2,15 m² | 23,8 kg | 120 Halbzellen | 450 Wp |
| 1722 × 1134 mm | 1,95 m² | 21,5 kg | 108 Halbzellen | 410 Wp |
| 1767 × 1041 mm | 1,83 m² | 20,0 kg | 120 Halbzellen | 390 Wp |
| 1755 × 1038 mm | 1,82 m² | 20,2 kg | 120 Halbzellen | 370 Wp |
Welche Faktoren beeinflussen die Modulauswahl?
Bei der Auswahl der Solarmodule schauen viele Hausbesitzer*innen zunächst auf den Preis. Das ist verständlich, denn schließlich ist eine Photovoltaikanlage eine große Investition. Es gibt aber noch eine Reihe weiterer Faktoren, die ihr in eure Überlegungen einbeziehen solltet.
Verfügbare Dachfläche und Geometrie
Entscheidend ist, dass die gewählten Solarmodule den Platz auf dem Dach optimal ausnutzen. Für größere, durchgängige Dächer empfehlen sich große und leistungsstarke Solarmodule. So holt ihr den maximalen Ertrag aus der vorhandenen Fläche heraus. Allerdings muss ein besonders großes Dach nicht immer voll ausgenutzt werden, wenn ihr weniger Bedarf habt (siehe folgenden Punkt).
Gewünschte Gesamtleistung
Damit ihr mit eurer Solaranlage bestmögliche Erträge einfahrt, kommt es auf die richtige Dimensionierung an. Bei einem durchschnittlichen Stromverbrauch von 4.000 Kilowattstunden pro Jahr sollten mindestens 10 Kilowatt Peak installiert werden. Das entspricht etwa 20 bis 25 Modulen, die eine Fläche von mindestens 50 Quadratmetern beanspruchen. Die genaue Anzahl hängt von der verfügbaren Dachfläche und von der Leistung der Solarmodule ab.
Ihr könnt eure Anlage auch größer als aktuell nötig planen. So habt ihr Kapazitäten, falls ihr demnächst ein E-Auto oder eine Wärmepumpe einbinden möchtet, um euren Eigenverbrauch zu erhöhen.
Gewicht und statische Anforderungen
Solarmodule wiegen zwischen 20 und 25 Kilogramm. Größere Module sind tendenziell schwerer als kleinere Varianten, da mehr Material für Solarzellen und Rahmen benötigt wird. Glas/Glas-Module wiegen in der Regel mehr als Glas/Folie-Module. Eine komplette Solaranlage mit 20 bis 25 Modulen kann 500 bis 675 Kilogramm auf die Waage bringen. Für die meisten Dächer ist das kein Problem. Ist euer Haus nicht mehr das jüngste, solltet ihr das Dach vor der Installation auf Tragfähigkeit prüfen lassen. Das gilt vor allem für Flachdächer, da durch die Aufständerung die Belastung auf die Dachkonstruktion besonders hoch ist. Wichtig ist zudem eine tragfähige Unterkonstruktion, die bei der Installation der Anlage mit aufgebaut wird.
Hinweis:
Glas/Glas-Solarmodule besitzen auf Vorder- und Rückseite jeweils eine Glasscheibe, während bei Glas/Folie-Modulen auf der Rückseite eine Kunststofffolie verwendet wird. Die doppelte Glasschicht sorgt für zusätzliche Stabilität, erhöht aber das Gewicht.
Modulwirkungsgrad und Technologie
Der Wirkungsgrad zeigt euch, wie effizient ein Modul arbeitet. Je höher der Wirkungsgrad, desto mehr Solarenergie kann in Strom umgewandelt werden. Am häufigsten kommen heute Solarmodule mit monokristallinen Solarzellen zum Einsatz. Sie punkten mit hohen Wirkungsgraden zwischen bis zu 24 Prozent.³ Module mit polykristallinen Zellen, die Wirkungsgrade zwischen 15 und 18 Prozent⁴ erreichen, sind dagegen kaum noch auf dem Markt verfügbar. Daneben gibt es noch Dünnschicht-Solarmodule. Aufgrund der geringen Wirkungsgrade von 10 bis 13 Prozent⁵ werden sie meist im gewerblichen Bereich genutzt.
In der Regel werden heute Halbzellen in den Solarmodulen eingesetzt. Dadurch lässt sich die Modulleistung um 2 bis 3 Prozent⁶ erhöhen. Das hat mehrere Gründe: Zum einen haben halbierte Solarzellen eine halbierte Stromstärke, womit sich die Leistungsverluste im Innern des Moduls verringern. Zum anderen heizen sich die Zellen bei starker Sonneneinstrahlung weniger auf.
Optische Aspekte
Neben den technischen Details spielt auch das Erscheinungsbild der Solarmodule eine Rolle bei der Auswahl. Entscheidend sind dabei vor allem die Farbe der Solarzellen und das Rahmendesign. Der Klassiker unter den Solarmodulen waren blaue Solarzellen, die von einem silbernen Aluminiumrahmen eingefasst werden. Mittlerweile gibt es Solarmodule in unterschiedlichen Optiken. Schwarze Module mit schwarzem Aluminiumrahmen sind besonders häufig.
Für dunkle Dächer bieten sich diese Full-Black- bzw. All-Black-Module besonders an, denn wirklich alle Bauelemente – vom Rahmen über die Solarzellen bis hin zur Rückseitenfolie – sind schwarz. Sie fügen sich harmonisch in die Dachlandschaft ein und erhalten so die Ästhetik des Gebäudes. Full-Black-Solarmodule gibt es als Glas-Folie- und als Glas-Glas-Variante.
Glas-Glas-Module, bei denen die Solarzellen zwischen zwei Glasschichten eingebettet sind, erfreuen sich großer Beliebtheit. Die Bauart verleiht ihnen zusätzliche Stabilität und sorgt für eine längere Lebensdauer. Durch die beidseitige Glasummantelung lassen sich die Module zudem in verschiedenen Transparenzstufen herstellen. Das macht sie zur idealen Wahl für Anwendungen, bei denen Lichtdurchlässigkeit gefragt ist – beispielsweise in Gebäudefassaden, auf Carports oder Überdachungen.
Wie viel Leistung pro Modul ist üblich?
Leistungsklassen von Solarmodulen im Vergleich:
| Leistungsklasse | durchschnittliche Fläche | Zelltyp | max. Wirkungsgrad |
|---|---|---|---|
| 300–400 Wp | 1,79 m² | polykristallin, Halbzellen monokristallin, Vollzellen monokristallin, Halbzellen | 19,5 % 19,4–19,9 % 19,9–22,61 %⁷ |
| 400–500 Wp | 1,97 m² | polykristallin, Halbzellen monokristallin, Vollzellen monokristallin, Halbzellen | 19,5–19,9 % 21,4–22,8 % 20,2–22,6 %⁸ |
| 500–600 Wp | 2,57 m² | monokristallin, Halbzellen | 20,7–22,5 %⁹ |
Solarmodule mit einer Leistung zwischen 300 und 400 Watt Peak werden nur noch vereinzelt angeboten. Heute finden vor allem Module ab 400 Watt Peak auf privaten Dächern Verwendung. Größere Solarmodule ab 600 Watt Peak werden meist nur in Freiflächenanlagen eingesetzt.
Wie viele Solarmodule werden pro kWp benötigt?
Modulanzahl pro kWp nach Leistungsklasse:
| Modulleistung | Module pro kWp | Fläche pro kWp |
|---|---|---|
| 300–400 Wp | 3–4 | 5,37 m²–7,16 m² |
| 400–500 Wp | 2–3 | 3,94–5,91 m² |
| 500–600 Wp | 2 | 5,41 m² |
Für eine PV-Leistung von 1 Kilowatt Peak sind – bei Leistungsklassen ab 400 Wp – 2 bis 3 Solarmodule notwendig. Bezogen auf die Grundfläche der Module liegt der erforderliche Flächenbedarf bei 4 bis 7 Quadratmetern.¹⁰ In der Praxis müssen noch weitere Faktoren wie die Abstände zu den Dachflächen und den Modulen sowie Hindernisse wie Schornsteine oder Gauben berücksichtigt werden, deshalb solltet ihr lieber etwas mehr Platz einplanen. Bei Flachdachanlagen müsst ihr aufgrund der Aufständerung mit 8 bis 14 Quadratmetern pro Kilowatt Peak rechnen.
Brandschutzabstände spielen bei der Planung ebenfalls eine wichtige Rolle. So müssen Mindestabstände eingehalten werden, um das Risiko von Bränden zu reduzieren und Rettungswege freizuhalten. Typischerweise sind diese Abstände baurechtlich vorgegeben – in der Landesbauordnung des jeweiligen Bundeslandes. So ist beispielsweise zum Nachbargebäude in der Regel ein Abstand zwischen 0,5 m und 1,25 m einzuhalten.
Modulgrößen und Montagesysteme – was muss zusammenpassen?
Für PV-Anlagen gibt es verschiedene Montagesysteme und Unterkonstruktionen. Die Auswahl hängt davon ab, welche Solarmodule ihr verwenden möchtet und wie euer Hausdach beschaffen ist. In die Planung sollten auch die örtlichen Wind- und Schneelasten einfließen. Welche Voraussetzungen euer Hausdach für eine Solaranlage mitbringen muss, lest ihr in diesem Ratgeber.
Abstand halten
Für ein typisches Einfamilienhaus mit Schrägdach ist meist die Aufdachmontage die beste Lösung. Dabei werden die Module auf Metallschienen montiert, die auf der Dacheindeckung befestigt sind. Generell gilt: Die Module sollten so installiert werden, dass sie nicht im Schatten von Bäumen oder anderen Gebäuden liegen. Um eine Verschattung durch benachbarte Module zu vermeiden und eine optimale Luftzirkulation zu gewährleisten, empfiehlt sich ein Abstand von 10 bis 25 Millimetern¹¹ zwischen den Modulen. Größere Module erfordern dabei einen größeren Abstand als kleinere.
Bei Flachdächern kommen spezielle Flachdach-Montagesysteme zur Aufständerung der Module zum Einsatz. Der Reihenabstand richtet sich nach der Höhe der Module.
Hoch oder quer?
Auf Schrägdächern werden Solarmodule in der Regel hochkant montiert. Sie lassen sich aber auch quer installieren. Das kann beispielsweise dann sinnvoll sein, wenn nicht genügend Module im Hochformat auf das Dach passen. Bei der Querinstallation wird eine zweite Lage Schienen quer über der ersten angebracht. So lassen sich die Klemmen auch bei geänderter Ausrichtung am Modulrahmen anbringen. Dadurch stehen die Module jedoch auch weiter vom Dach ab. Damit sind sie besser hinterlüftet, was die Leistung positiv beeinflusst. Es kann aber je nach Neigung des Daches auch dazu führen, dass man leichter unter die Module schauen kann, was die Optik beeinträchtigt.
Bei Flachdächern ist die Quermontage die häufigste Installationsart. Der flache Aufbau führt wegen des geringeren Windwiderstands dazu, dass weniger Ballast aufgebracht werden muss, um die Module zu sichern. Außerdem können sich die Module so gegenseitig weniger verschatten. Die horizontale Montage hat zudem den Vorteil, dass mehr Module auf das Dach gebracht werden können, da sie weniger Platz zwischen den Reihen benötigen.
Strings und Wechselrichter
Die einzelnen Module werden typischerweise in Strings zusammengeschaltet. Dadurch addieren sich die Spannungen der einzelnen Module, was den Anschluss an einen Wechselrichter ermöglicht. In einer PV-Anlage können mehrere solcher Strings vorhanden sein. Die maximale Anzahl an Modulen pro Strang ist abhängig von der Spannung der Module, den Eigenschaften des Wechselrichters und den Anforderungen der Anlage. Größere Module haben in der Regel eine höhere Stromspannung als kleinere. In der Praxis werden meist 10 bis 15 Solarmodule in Serie geschaltet. Zu beachten ist, dass die Gesamtsystemspannung die maximale Eingangsspannung des Wechselrichters nicht überschreiten darf.
Mikrowechselrichter stellen eine innovative Technologie in der Photovoltaik dar, bei der jedem einzelnen Solarmodul ein eigener kleiner Wechselrichter zugeordnet wird. Im Gegensatz zu herkömmlichen String-Wechselrichtern, die mehrere Module in Reihe schalten, arbeitet jedes Modul mit einem Mikrowechselrichter unabhängig und kann so seine optimale Leistung erbringen. Verschattungen, Defekte oder unterschiedliche Ausrichtungen einzelner Module beeinträchtigen nicht die Gesamtleistung des ganzen Strings. Zusätzlich ermöglichen Mikrowechselrichter eine detaillierte Überwachung jedes einzelnen Moduls, was eine präzise Fehlerdiagnose und Wartung zulässt.
Transport und Handhabung
Und noch ein Aspekt, den ihr hinsichtlich der Installation einer Photovoltaikanlage beachten solltet: Größere Solarmodule sind etwas schwerer zu transportieren und zu handhaben. In seltenen Fällen müssen spezielle Liftsysteme und Kräne eingesetzt werden, um die Module auf das Dach zu heben. Eventuell sind zusätzliche Verstärkungen oder spezielle Montagesysteme erforderlich, was den Aufwand für die Installation und die Kosten erhöht.
Typische Fehler bei der Auswahl von Solarmodulen
Eine falsche Auswahl und Dimensionierung der Solarmodule kann verschiedene negative Folgen nach sich ziehen. In erster Linie machen sich Fehler in geringeren Energieerträgen bemerkbar. Das wirkt sich direkt auf die Wirtschaftlichkeit der gesamten PV-Anlage aus. Sind die Module zu groß oder zu klein, dann verlängert sich die Amortisationszeit unnötig. Eine ungünstige Wahl kann auch für zusätzliche Kosten sorgen – etwa, wenn die Dachkonstruktion beschädigt wird oder die Module durch ein zu hohes Gewicht reißen.
Um sicherzustellen, dass eure Photovoltaikanlage effizient und wirtschaftlich arbeitet, solltet ihr die typischen Fehlerquellen kennen und vermeiden.
Zu große Module gekauft: Dieser Fall tritt eher selten ein, da in den meisten Bundesländern seit 2024/2025 Module bis zu einer Größe von 3 m² erlaubt sind. Größere Solarmodule sind hauptsächlich für Großanlagen und Gewerbe konzipiert. Die meisten Händler für „haushaltsübliche“ Photovoltaik konzentrieren sich daher auf Module bis 3 m². Informiert euch zur Sicherheit trotzdem bei eurer Landesbaubehörde, welche Größen bei euch vor Ort erlaubt sind. Darüber hinaus müsst ihr natürlich die Größe wählen, die zu eurem Dach und zu euren Bedürfnissen passt.
Module trotz Brandschutzregeln zu nah am Nachbargebäude gebaut: Auch hier sind örtliche Vorschriften ausschlaggebend. In den meisten Fällen ist ein Abstand zwischen 0,5 m und 1,25 m zum Nachbargebäude einzuhalten.
Module mit schlechten Garantiebedingungen gekauft: Bei Billiganbietern oder Herstellern, die nicht in Europa produzieren, kommt es vor, dass der günstigere Preis zulasten der Garantiebedingungen geht. Investiert lieber etwas mehr in nachvollziehbare Qualität und überprüft die Garantien, bevor ihr später draufzahlt.
Module ungünstig platziert: Nicht nur die Größe spielt eine Rolle, sondern auch die Ausrichtung der Solarmodule. Eine Südausrichtung gilt als optimal, doch auch mit einer Ausrichtung gen Osten und Westen lassen sich gute Erträge erzielen. Die optimale Dachneigung beträgt 35 Grad, und ihr solltet darauf achten, dass euer Dach nicht oder nur geringfügig verschattet wird.
Fazit: effiziente Modulwahl durch passende Dimensionierung
Die richtigen Solarmodule sorgen dafür, dass eure PV-Anlage maximale Erträge einfährt und sich die Investition langfristig für euch lohnt. Dabei spielt die Größe eine entscheidende Rolle: Je größer ein Solarmodul ist, desto mehr Leistung erbringt es. Doch die Modulgröße ist nicht alles, ihr solltet auch die Qualität genau unter die Lupe nehmen. Es gibt große Module auf dem Markt, die auf dem Papier zwar eine hohe Leistung aufweisen, aber aus minderwertigen Solarzellen mit geringem Wirkungsgrad bestehen.
Das mag bei größeren Solaranlagen – beispielsweise kommerziellen Solarparks – nicht weiter ins Gewicht fallen. Aufgrund der großen Fläche lassen sich auch bei geringerer Energieausbeute hohe Stromerträge erzielen. Doch gerade auf kleineren Flächen wie Dächern von Ein- und Zweifamilienhäusern lohnen sich hochwertige Solarmodule mit einem hohen Wirkungsgrad.
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Zum SolarPaket von LichtBlickHäufig gestellte Fragen zur Größe von Solarmodulen
Quelle: solaranlage-ratgeber.de
Quellen: echtsolar.de, solarhandel24.de, elektroshop-bischof.de, netzgruen.de
Quelle: solaranlage-ratgeber.de
Quelle: solaridee.de
Quelle: raiffesenvolt.de
Quelle: solaranlage-ratgeber.de
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Quelle: wegatech.de
Quelle: solario24.de