Du fragst dich, ob eine Photovoltaikanlage im Winter ausreichend Strom liefert, um deinen Bedarf zu decken? Fakt ist: Im Winter ist die Sonneneinstrahlung geringer und die Erträge sinken im Vergleich zu den Sommermonaten. Trotzdem produziert eine Solaranlage in Österreich auch im Winter zuverlässig Strom und trägt zur Wirtschaftlichkeit bei. Erfahre im Folgenden, wie du den Eigenverbrauch im Winter optimieren kannst und warum der PV-Speicher auch im Winter sinnvoll ist.
Inhaltsverzeichnis
Wichtigsten Fakten auf einen Blick
- PV-Anlagen produzieren auch im Winter zuverlässig Strom durch Globalstrahlung (direktes, diffuses und reflektiertes Licht)
- Kälte steigert die Effizienz: Pro Grad unter 25°C arbeiten Module etwa 0,4 % effizienter
- Eine 10 kWp-Anlage erzeugt im Winter ca. 2.500 kWhDie Wattstunde (Wh) ist die in der EU sowie der Schweiz gesetzlich festgelegte Maßeinheit der Arbeit bzw. der Energie. Eine Wattstunde entspricht dabei jener Energie,…, davon rund 840 kWh in den dunkelsten Monaten (Dezember-Februar)
- Schnee muss meist nicht geräumt werden – bei Dachneigungen über 30° rutscht er von selbst ab
- Vertikale PV-Module und bifaziale Technik steigern den Winterertrag, besonders durch Reflexion von Schnee (Albedo-Effekt)
- PV-Speicher sind auch im Winter sinnvoll – sie speichern Überschüsse für die Abend- und Nachtstunden
- Eigenverbrauch optimieren lohnt sich besonders – Wärmepumpe, E-Auto und Haushaltsgeräte ideal bei Sonnenschein betreiben
Wie viel Strom erzeugt eine PV-Anlage im Winter?
Der meiste Sonnenstrom wird in der Mittags-Sommersonne erzeugt. Der PV-Ertrag sinkt im Winter im Vergleich dazu, aber es wird dennoch ausreichend Strom erzeugt. Denn selbst an bewölkten Wintertagen produziert eine Photovoltaikanlage Strom. Doch wie ist das möglich, wenn die Sonne kaum zu sehen ist?
Globalstrahlung: PV-Module nutzen mehr als nur direktes Sonnenlicht
Der Schlüssel liegt darin, dass Photovoltaikmodule nicht nur bei strahlendem Sonnenschein funktionieren. Sie können verschiedene Arten von Licht in Strom umwandeln. Sogar jenes Licht, das durch dichte Wolken dringt oder von Oberflächen reflektiert wird.
Die gesamte verfügbare Lichtenergie nennt man in der Fachsprache Globalstrahlung. Sie setzt sich zusammen aus:
- Direktstrahlung: Sonnenlicht, das ungehindert auf die Module trifft.
- Diffusstrahlung: Gestreutes Licht durch Wolken, Dunst oder Nebel.
- Reflexionsstrahlung: Von Oberflächen wie Schnee oder Fassaden reflektiertes Licht.
In Österreich beträgt diese Globalstrahlung je nach Region zwischen 1.000 und 1.400 kWh pro Quadratmeter und Jahr. Ein sehr guter Wert, der auch im Winter für nennenswerte Erträge sorgt.
Wie viel Strom produziert eine 10 kWp Photovoltaikanlage im Winter pro Tag?
Kürzere Tage, ein niedrigerer Sonnenstand und häufigere Bewölkung sorgen dafür, dass der Ertrag im Winter geringer ist. Trotzdem erzeugt eine Photovoltaikanlage in den Wintermonaten von Oktober bis März je nach Region ungefähr 20 bis 40 Prozent des Jahresertrags. Bei einer 10 kWp-Anlage in Österreich, die pro Jahr ca. 10.000 kWh Strom erzeugt, entspricht das in etwa 2.500 kWh. Das heißt, dass selbst in den dunkelsten Monaten (Dezember, Januar und Februar) immer noch rund 840 kWh Strom erzeugt werden.
Warum PV-Module bei Kälte sogar effizienter arbeiten
Ein großer Vorteil des Winters ist die niedrige Temperatur der Solarmodule. Während viele denken, dass Wärme gut für Photovoltaik ist, ist das Gegenteil der Fall:
- Je kälter, desto effizienter arbeitet die Anlage: Pro Grad unter 25°C steigt der WirkungsgradDer exergetische Wirkungsgrad wird eingeführt, um bei der Beurteilung von Energiewandlern den Wert der beteiligten Energiearten berücksichtigen zu können. Am Beispiel einer Raumheizung werden energetischer… um etwa 0,4 %. Bei einer Modultemperatur von -10°C arbeiten die Solarzellen daher etwa 14 % effizienter als unter Standardbedingungen. Im Sommer können Modultemperaturen von 60°C oder mehr hingegen die Leistung um bis zu 14 % reduzieren .
- Betriebssicherheit: PV-Module sind für Temperaturen bis -40°C ausgelegt und funktionieren auch bei strengerem Frost problemlos. Schnee und Eis schaden den robusten Modulen nicht. Sie sind schließlich auch für Hagel und extreme Witterung konzipiert.
Schnee auf der PV-Anlage: Räumen oder abwarten?
Die häufigste Wintersorge von PV-Besitzern: Muss der Schnee von den Modulen entfernt werden?
Meist ist Schneeräumung nicht notwendig
- Bei Dachneigungen über 30° rutscht Schnee von selbst ab, besonders wenn die ersten Sonnenstrahlen die Module leicht erwärmen.
- Rahmenlose Module haben hier einen Vorteil, da der Schnee ungehindert abrutschen
- Leichte Schneedecke (bis 10-15cm) blockiert die Solarmodule oft nicht vollständig und diffuses Licht dringt durch, wodurch eine gewisse Stromproduktion ermöglicht
Wann ist eine Schneeräumung sinnvoll?
Wenn über mehrere Wochen durch extreme Schneefälle die Stromproduktion gefährdet sein könnte, dann ist eine Schneeräumung sinnvoll. Das trifft vor allem auf Dächer unter 30° Neigungswinkel und Flachdächern zu, die sich in besonders schneereichen Gebirgsgegenden befinden.
Tipps zur sicheren Räumungsmethode
Meist schmilzt der Schnee von selbst. Sollte eine Schneeräumung aber doch notwendig sein, sollten auf keinen Fall harte Werkzeuge wie Schneeschaufeln verwendet oder mit Gewalt an den Modulen gearbeitet werden. Besonders geeignet sind Teleskopbesen mit weichen Borsten, die vom Boden aus verwendet werden können. Alternativ kann auch ein professioneller Service beauftragt werden.
Optimale Ausrichtung für Winter-Ertrag in Österreich
Für maximale Wintererträge ist der Neigungswinkel und die Ausrichtung der PV-Anlage entscheidend. Grundsätzlich gilt: Die ideale am Dach ist zwischen 20° und 50°.
Neigung und Ausrichtung
In Österreich ist die optimale Neigung für den ganzjährigen Ertrag bei etwa 30°. Je nach Dachform und Lage können auch steilere Neigungen bis 55° sinnvoll d auch die Ausrichtung der Anlage hängt davon ab, wo genau die PV-Anlage aufgestellt wird. In der Regel werden die Neigung und die Ausrichtung so gewählt, dass sowohl im Sommer als auch im Winter der Einfallswinkel der Sonne optimal eingefangen wird.
Bifaziale Module für Schneereflexion
Moderne bifaziale Solarmodule können Licht von beiden Seiten nutzen, wodurch Photovoltaik im Winter noch mehr Vorteile bringt. Der sogenannte Albedo-Effekt sorgt dafür, dass bis zu 80-90 % des Sonnenlichts von Schneeflächen reflektiert wird. Wenn also um die Anlage herum Schnee liegt, kann dies den Ertrag sogar steigern.
Ertragssteigerung mit vertikalen PV-Modulen an Zäunen und Fassaden
Eine innovative Lösung für mehr Winterertrag sind vertikale Photovoltaik-Anlagen an Zäunen oder Fassaden. Diese bleiben schneefrei und nutzen die tiefstehende Wintersonne optimal. Gerade durch die bifazialen Module kann das reflektierende Licht vom Schnee und der Fassade genutzt werden. Während Dachanlagen zur Mittagszeit am meisten Strom erzeugen, können zusätzliche Module an Fassade oder Zäunen die tieferstehende Morgen- und Abendsonne einfangen.
Eigenverbrauch im Winter maximieren
Im Winter wird der Eigenverbrauch besonders wertvoll, da jede selbst genutzte Kilowattstunde einen großen finanziellen Vorteil bringt. Während überschüssiger Strom über attraktive vergütet wird, ist der direkte Eigenverbrauch noch wirtschaftlicher.
Stromverbraucher intelligent nutzen:
- sind ideale Verbraucher für Winterstrom, da sie gerade bei Sonnenschein den kostenlosen PV-Strom zum Heizen nutzen können.
- Elektroautos lassen sich tagsüber laden, wenn die Anlage produziert. Die meisten können über ein so eingestellt werden, dass beispielsweise nur der Überschuss ins E-Auto geladen
- Waschmaschine, Geschirrspüler und andere Haushaltsgeräte sollten möglichst bei Sonnenschein laufen – auch im Winter ist zwischen 10 und 15 Uhr meist ausreichend Licht
PV-Speicher im Winter abschalten?
Ein ist besonders wertvoll, da er den Sonnenstrom für die Abend- und Nachtstunden speichert. Viele Besitzer fragen sich aber oft, ob der PV-Speicher im Winter abgeschaltet werden soll, um die Lebensdauer zu verlängern. Es empfiehlt sich, den Speicher das ganze Jahr über zu nutzen:
- An sonnigen Wintertagen wird die überschüssige Energie gespeichert und abends oder nachts bereitgestellt.
- Moderne Batteriespeicher besitzen einen Temperaturregler, der den Speicher bei plötzlichen Temperaturstürzen schützt.
- Eine Abschaltung und die längere Inaktivität kann zur Tiefenentladung der Batterie führen und die Zellen schädigen.
- Bei Stromausfall versorgt der Speicher weiterhin den Haushalt, da er über eine Notstromfunktion verfügt.
- Wichtige Systemupdates optimieren die Leistung oder beheben Fehler, aber nur, wenn der Speicher eingeschalten ist.
Wartung und Sicherheit im Winter
Photovoltaik-Anlagen sind grundsätzlich wartungsarm, dennoch gibt es im Winter einige Besonderheiten zu beachten. Nach Schneefällen solltest du im Winter und Frühjahr prüfen :
- Sind alle Module sichtbar und unbeschädigt?
- Liefert die Anlage weiterhin Energie?
- Funktioniert der Wechselrichter normal?
- Gibt es Eiszapfen, die zur Gefahr werden können?
Fazit: PV-Anlagen liefern auch im Winter ausreichend Strom
Auch wenn die Stromerträge im Winter deutlich geringer sind als im Sommer, lohnt sich Photovoltaik auch in der kalten Jahreszeit. Immerhin erzeugen PV-Anlagen in den dunkelsten Monaten von Dezember bis Februar in etwa 840 kWh Strom. An sonnigen Wintertagen speichert ein PV-Speicher den überschüssigen Strom für die Nachtstunden. Zudem nutzen moderne PV-Anlagen die Globalstrahlung, wodurch sie selbst bei bewölktem Himmel Strom erzeugen.
Neben intelligenter Verbrauchssteuerungen, Speichernutzung, richtige Dimensionierung und regelmäßige Überwachung, sorgen moderne Technologien wie bifaziale Module oder vertikale PV-Module an Zäunen und Fassaden für einen höheren Winterertrag. Mit der richtigen Planung kann das Maximale aus deiner Photovoltaik-Anlage im Winter herausgeholt werden.
Du bist an einer PV-Anlage interessiert? Dann informiere dich über unsere ElektoServicepartner, die dir bei der Umsetzung deiner individuellen Lösung helfen.
Häufig gestellte Fragen
Produziert eine PV-Anlage auch an bewölkten Wintertagen Strom?
Ja, Photovoltaikmodule nutzen die Globalstrahlung und können auch diffuses Licht durch Wolken sowie reflektiertes Licht von Schnee in Strom umwandeln. Selbst bei dichter Bewölkung wird noch Energie erzeugt.
Sind PV-Module frostbeständig?
PV-Module sind für Temperaturen bis -40°C ausgelegt und funktionieren auch bei strengerem Frost problemlos. Schnee und Eis schaden den robusten Modulen nicht.
Muss ich Schnee von den Solarmodulen räumen?
Bei einer Dachneigung über 30° rutscht der Schnee normalerweise von selbst ab. Eine Räumung ist nur bei extremen Schneefällen und flacheren Dächern in schneereichen Gebirgsgegenden sinnvoll.
Wie kann ich den Eigenverbrauch im Winter maximieren?
Nutze Stromverbraucher wie Wärmepumpen, E-Auto-Ladestationen und Haushaltsgeräte bevorzugt bei Sonnenschein zwischen 10 und 15 Uhr. Ein PV-Speicher wird im Winter besonders wertvoll.
Quellen:
- Photovoltaik: Ertrag in Sommer und Winter – ein Vergleich – Mit Online-Rechner
- Technische Grundlagen | PHOTOVOLTAIC AUSTRIA
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