PV-Anlagen arbeiten allerdings nicht unter ihrem vollen nominellen Modulwirkungsgrad, da im Betrieb weitere Verluste entstehen. Diese Effekte werden im sogenannten Performance Ratio (PR) zusammengfasst. Heutzutage erreichen Balkonkraftwerke und PV-Anlagen PR-Werte von
80-90 % im Jahresmittel inkl. aller Verluste durch Einstahlungsbedignugen, erhöhte Betriebstemperatur, Wandlungsverlusten und Spitzenkappung (DC/AC) des Wechselrichters, sowie Verschmutzung und Leitungswiederständen. Der erzeugte Gleichstrom muss von Wechselrichtern für die Netzeinspeisung umgewandelt werden. Der Wirkungsgrad neuer PV-Wechselrichter liegt bei 98 %. 

Je nach Einstrahlung erreichen neue installierte PV- und Balkonkraftwerke demnach einen mittleren Wirkungsgrad von 16-18 % im Betrieb.

Der durchschnittliche Stromverbrauch eines Haushaltsmitglieds für Elektrogeräte, Beleuchtung, Warmwasser und Raumwärme lag 2018  bei 1,6 MWh.*² [DESTATIS] Für einen 1-Personen-Haushalt liegen die Werte etwas höher, für Mehr-Personen-Haushalte deutlich niedriger.

Balkonkraftwerke und Dachanlagen erzielten 2021 im Durchschnitt 922 Vollbenutzungsstunden. Auf einer nach Süden ausgerichteten Dachfläche wären somit 22 m² mit 12 Stück 360-W-Modulen nötig, um die Strommenge für eine Familie (4 MWh durchschnittlicher Jahresstrombedarf) zu decken.

Balkonkraftwerke und PV-Anlagen in der Freifläche erreichen häufig etwas höhere PR-Werte als Anlagen auf Steildächern. Durch bessere konvektive Kühlung, optimale Ausrichtung, einfachere Wartung, fehlende Verschattung, effizienterer Wechselrichter und ggf. bifazialer Mehrerträge, werden höhere Perfomance Ratios erreicht.

Auf flachen Dächern und im Freiland sollten die Module aufgeständert werden, um ihren Ertrag zu erhöhen. Um den notwendigen Abstand und die Südorientierung einzuhalten, benötigen die Module mehr Platz als ihre eigenen Fläche. Dabei werden Balkonkraftwerke und PV-Anlagen heute mit reduzierten Neigungswinkeln von ca. 20° – 25° und Reihenabständen gebaut. Die Belegungsdichte bei 20% Modulwirkungsgrad liegt somit bei 1MW/ha. 

Ja – ohne Konflikte mit Natur & Landwirtschaft.

Um maximal viel Fläche mit PV zu erschließen, ist Integration von PV notwendig. Dadurch kann deutlich mehr Fläche für PV-Anlagen verwendet werden. Gleichzeitig sinkt der Flächenverbrauch für neue PV-Kraftwerke. PV-Module werden mit Landwirtschaft, künstlichen Seen, als Hülle von Gebäuden, Parkplätzen, Verkehrswegen & Fahrzeugen kombiniert. Auch in Verbindung mit Ökosystemdienstleistungen auf Biotop-und Moorflächen kommen Module zum Einsatz.

In Deutschland werden knapp 17 Millionen Hektar landwirtschaftlicher Fläche in Verbindung mit PV genutzt. Die Verbindung von landwirtschaftlicher Pflanzenproduktion und PV-Stromproduktion heißt Agri-Photovoltaik.