Die Maßeinheit Kilowatt Peak (abgekürzt kWp, englisch für „Spitzenleistung“) beschreibt die maximale elektrische Höchstleistung, die eine Photovoltaikanlage oder ein einzelnes Solarmodul unter standardisierten Laborbedingungen erbringen kann. Kurz gesagt handelt es sich um den normierten Richtwert, der genutzt wird, um die Leistungsstärke unterschiedlicher Solarsysteme direkt miteinander zu vergleichen.
Auf den Punkt gebracht: Da das Wetter und die Sonneneinstrahlung in der Praxis ständig schwanken, erzeugen PV-Module mal mehr und mal weniger Energie. Um Module überhaupt fair vergleichen zu können, misst man sie unter exakt gleichen Laborbedingungen. Die dort ermittelte Spitzenleistung ist der kWp-Wert.
Wie werden die STC-Laborbedingungen definiert?
Damit der kWp-Wert ermittelt werden kann, werden alle Photovoltaik-Module weltweit den sogenannten Standard-Testbedingungen (STC – Standard Test Conditions) ausgesetzt. Diese Bedingungen simulieren einen optimalen, klaren Sonnentag:
- Eine Einstrahlungsstärke von exakt 1.000 Watt pro Quadratmeter auf der Moduloberfläche.
- Eine konstante Zelltemperatur von genau 25°C.
- Ein Lichtspektrum von AM = 1,5 (Air Mass, beschreibt den Weg des Sonnenlichts durch die Atmosphäre).
Hat ein modernes Solarmodul beispielsweise eine Leistung von 440 Watt unter diesen Bedingungen, entspricht das exakt 0,44 kWp. Eine Kombination aus 25 dieser Module würde somit eine Gesamtanlagenleistung von 11 kWp ergeben.
Der Unterschied zwischen kWp und kWh
In der Praxis kommt es häufig zu Verwechslungen zwischen den Einheiten kWp und kWh (Kilowattstunde). Die beiden Werte beschreiben völlig unterschiedliche physikalische Größen:
kWp (Kilowatt Peak) ist die reine Nenn- oder Spitzenleistung, also die Kapazität, die theoretisch maximal zur Verfügung steht. Es ist vergleichbar mit den PS-Angaben bei einem Automotor.
kWh (Kilowattstunde) hingegen ist die tatsächlich erzeugte oder verbrauchte Energiemenge über einen bestimmten Zeitraum. In Deutschland generiert eine optimal ausgerichtete PV-Anlage je nach Standort und Verschattung pro Jahr etwa 900 bis 1.100 kWh elektrischen Strom aus jedem installierten kWp Leistung.
Bedeutung für die technische Auslegung
Die installierte kWp-Leistung bildet die Berechnungsgrundlage für nahezu alle technischen und rechtlichen Prozesse im Photovoltaik-Bereich. Sie definiert unter anderem die notwendige Dimensionierung des Wechselrichters, die statischen Anforderungen an die Unterkonstruktion sowie die Einstufung der Anlage nach den Vergütungssätzen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG). Die Auswahl der passenden Modulleistung sowie die finale Systemkonfiguration liegen auf Basis der individuellen Projektdaten stets in der Verantwortung des planenden Fachbetriebs oder des Systeminstallateurs.