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VOXELIA 3D

PV*SOL Premium · 3D-Modellierung · Strategie

3D-Dachmodell für PV*SOL Premium erstellen lassen

Von der Drohnenbefliegung zum investitionssicheren Simulationsmodell – die vollständige technische und strategische Analyse für Solarteure, Planer und Investoren.

  • 12 Min. Lesezeit
  • Voxelia 3D
  • DACH-Region
  • ±2 cmRTK-Genauigkeit
  • 24hLieferzeit Standard
  • ab 45€Einzelprojekt
  • 8.000+Wetterdatensätze

Warum 3D-Modellierung den Planungsstandard neu definiert

Die Erstellung von 3D-Dachmodellen für PV*SOL Premium ist nicht mehr optional – sie ist das Fundament jeder investitionssicheren Photovoltaik-Projektierung.

In der zeitgenössischen Energielandschaft hat sich die Planung von Photovoltaikanlagen von einer einfachen Handwerkstätigkeit zu einer hochpräzisen Ingenieursdisziplin entwickelt. Im Zentrum dieser Transformation steht die Notwendigkeit, komplexe physikalische und ökonomische Variablen in ein kohärentes Simulationsmodell zu überführen – um Investitionssicherheit für alle Beteiligten zu gewährleisten.

Während herkömmliche 2D-Planungsmethoden bei komplexen Dachgeometrien, wechselnden Neigungswinkeln oder signifikanten Umgebungshindernissen schnell an ihre Grenzen stoßen, ermöglicht die dreidimensionale Modellierung eine Abbildung der Realität im Maßstab 1:1.

Draufsicht eines echten Gebäudemodells, Dachflächen nach Ausrichtung eingefärbt
Dachflächen · echtes ModellDachflächen nach Ausrichtung eingefärbt – die Geometrie, die PV*SOL Premium für die Verschattungssimulation braucht.
KennzahlBedeutung
7.500aufgeständerte Module max. in PV*SOL
10.000dachparallele Module visualisierbar
8.000+Wetterdatensätze für standortgenaue Simulation
100%zeitschrittgenaue Schattenwurfsimulation

Von der Skizze zum digitalen Zwilling

Wurden früher Satellitenbilder niedriger Auflösung für erste Schätzungen herangezogen, ermöglichen heutige Verfahren wie die drohnenbasierte Photogrammetrie oder LiDAR-gestützte Scans eine Präzision im Zentimeterbereich. Diese Daten bilden die Basis für den Import in PV*SOL Premium – eine Software, die speziell darauf ausgelegt ist, Verschattungen auf Basis echter 3D-Geometrie zu berechnen.

Die Software berechnet für jeden einzelnen Zeitschritt des Jahres den exakten Schattenwurf jedes Objekts – vom Schornstein über die Satellitenschüssel bis hin zu weit entfernten Kirchtürmen oder Nachbargebäuden. Dies ist entscheidend, da die Verschattung einzelner Zellen oder Substrings die IV-Kennlinien eines gesamten Modulstrangs massiv beeinflussen kann.

“Die algorithmische Tiefe der Software erlaubt es, Mismatch-Verluste und die thermische Degradation der Module unter spezifischen Belüftungssituationen zu simulieren.”

— Technische Dokumentation PV*SOL Premium, Valentin Software
KomponenteEinflussPlanungsrelevanz
DachgeometrieHochpräzise FlächenermittlungVermeidung von Montageproblemen
VerschattungsobjekteZentimetergenaue SchattenwurfsimulationRealistische Ertragsprognose
LastprofileAbstimmung von Produktion & VerbrauchMaximierung Eigenverbrauchsquote
Klimadaten8.000+ WetterdatensätzeStandortspezifische Simulation

Mathematische Grundlagen der Ertragssimulation

Die Ertragsprognose basiert auf der präzisen Bestimmung der Einstrahlung auf die geneigte Ebene. Hierbei spielt der sogenannte Incidence Angle Modifier (IAM) eine Rolle – er beschreibt den Verlust durch Reflexion bei flachen Einstrahlungswinkeln. Die Modellierung berücksichtigt zudem die temperaturabhängige Leistungsänderung der Module, ausgedrückt durch den Temperaturkoeffizienten PMPP in %/K.

Ein professionell erstelltes 3D-Modell liefert die geometrischen Input-Variablen (Neigung β und Azimut γ), die für die Berechnung der Globalstrahlung auf die Modulfläche unerlässlich sind.

Amortisationszeit=InvestitionskostenJährliche Ersparnis (Eigenverbrauch) + Einnahmen (Einspeisung)

Einspeisevergütung ca. 8,2 ct/kWh · Netzbezugsvermeidung ca. 32 ct/kWh

Präzision als Wettbewerbsvorteil

Die Qualität eines 3D-Dachmodells steht und fällt mit der Qualität der zugrunde liegenden Daten. Drohnen-Photogrammetrie hat sich als überlegene Methode etabliert.

Professionelle Systeme – insbesondere mit RTK-Unterstützung (Real-Time Kinematic) – ermöglichen eine zentimetergenaue Erfassung des Gebäudes und seiner Umgebung. Die Drohne fliegt das Objekt automatisiert ab und erstellt hunderte hochauflösender Aufnahmen aus unterschiedlichen Winkeln, die anschließend zu einer präzisen Punktwolke oder einem Mesh zusammengesetzt werden.

MerkmalDrohnen-PhotogrammetrieSatellitendatenManuelles Aufmaß
Genauigkeit1–3 cm (RTK)50 cm – mehrere MeterWerkzeugabhängig
AktualitätEchtzeit (Befliegungstag)Oft Monate/Jahre altAktuell
Kosten pro Projektab 45 € (Service)Niedrig bis kostenlosHoch (Zeitaufwand)
UmgebungserfassungVollständig (Bäume, Nachbarn)Begrenzt, grobes 3DNur unmittelbares Umfeld
PV*SOL importierbarJa – fertig aufbereitetNicht möglichManuelle Eingabe nötig
SicherheitSehr hoch (kein Dachzutritt)Sehr hochBegehungsrisiko
Befliegungszeit<20 MinutenSofort1–3 Stunden

Der 10-Schritte-Import in PV*SOL Premium

Der Import von Drohnendaten in PV*SOL Premium folgt einem standardisierten Ablauf. Wer diesen Prozess kennt – oder ihn an Spezialisten auslagert – verschafft sich gegenüber manuellen Planern einen entscheidenden Zeitvorteil.

  1. Dateivorbereitung

    Die .obj, .mtl und zugehörige Texturdatei (.png/.jpg) müssen im selben lokalen Verzeichnis liegen. Dateigröße unter 250 MB, Vertices unter 500.000.

  2. Kartenabgleich in PV*SOL

    Kartenausschnitt des Objekts laden, um Georeferenzierung und Nordausrichtung sicherzustellen.

  3. Import-Dialog öffnen

    Über Menü „3D-Modelle" die lokale .obj-Datei auswählen und den Import starten.

  4. Platzierung auf der Karte

    Das Modell per Drag-and-drop auf der Karte platzieren und grob ausrichten.

  5. Präzise Ausrichtung

    Durch Doppelklick auf das Modell den Azimut auf das Grad genau einstellen. Kritisch für korrekte Ertragsberechnung.

  6. Belegungsflächen aktivieren

    Relevante Dachflächen im Modell identifizieren und für die Modulbelegung „aktivieren".

  7. Sperrflächen definieren

    Fenster, Schornsteine und Bereiche mit statischen Einschränkungen als Sperrflächen markieren.

  8. Modulauswahl

    Aus der umfangreichen Komponentendatenbank das gewünschte PV-Modul auswählen.

  9. Automatische Belegung

    Software belegt die aktivierten Flächen unter Berücksichtigung von Randabständen und Wartungswegen automatisch.

  10. 3D-Verschattungsanalyse starten

    Mit einem Klick die detaillierte Analyse starten – Ergebnis: prozentualer Ertragsverlust pro Modul für jeden Zeitschritt des Jahres.

3D-Dachmodell als Service

Importformate und ihre technischen Grenzen

PV*SOL Premium unterstützt seit Version 2018 den Import externer 3D-Modelle. Die Wahl des Dateiformats beeinflusst Stabilität, Ladezeit und Qualität der Verschattungssimulation. Jedes zusätzliche Polygon erhöht die Rechenlast, da die Software für jeden Punkt prüfen muss, ob er im Strahlengang der Sonne liegt.

FormatNameBeschreibungHinweis
.objWavefront ObjectWeitest verbreitetes Austauschformat. Speichert Geometrie- und Texturdaten getrennt in .obj + .mtl + Texturdatei.Meist empfohlen
.daeColladaEmpfohlen für komplexe Verschattungsszenarien. Unterstützt vollständige Szenenbeschreibungen inklusive Licht und Materialien.Stabile Schatten
.skpSketchUpDirekte Unterstützung oder einfacher Export via Plugin. Beliebt für Bestandsdokumentation und Architekturmodelle.Architektur
.stlStereolithographyFür rein geometrische Modelle ohne Texturen. Einfaches Format, aber kein UV-Mapping – nur Geometrie.Geo only

Unterstützte Formate in der Voxelia-Lieferung:

  • .obj
  • .dae
  • .dxf
  • .dwg
  • Orthofoto .png
  • Viewer-Link
  • DTM PVcase

Outsourcing vs. Inhouse-Modellierung

Für Solarunternehmen stellt sich die ökonomische Kernfrage: Kompetenz intern aufbauen oder spezialisierte Dienstleister einbinden? Die Entscheidung hat weitreichende Konsequenzen für Skalierbarkeit und Kostenstruktur.

PostenInhouse-LösungOutsourcing (Voxelia 3D)
Softwarelizenzen~1.295 €/JahrBasis-Lizenz reicht
Drohnenhardware1.350–7.450 €0 € Anschaffung
Personalaufwandmehrere Stundennur Upload
Schulungskostenlaufendkeine
SkalierbarkeitEngpass internunbegrenzt
Projektpreisschwer kalkulierbarab 45 €

Besonders für schnell wachsende Unternehmen ist Outsourcing ein Hebel für effizientes Wachstum. In Spitzenzeiten können hunderte Projekte parallel abgewickelt werden, ohne dass die interne Planungsabteilung zum Flaschenhals wird. Professionelle Modellierer erkennen Unstimmigkeiten in den Quelldaten (z.B. Bewegungsunschärfe) sofort und greifen korrigierend ein – bevor eine fehlerhafte Planung in den Bau geht.

Kostenstrukturen und Amortisationszeiten 2025/2026

Eine exakte 3D-Planung ist kein Selbstzweck – sie dient der Maximierung der Rentabilität. Die Kosten für Photovoltaikanlagen in Deutschland 2025/2026 zeigen: Planungspräzision sichert die langfristigen Erträge.

AnlagengrößeKosten/kWp (netto)Mit Speicher 10 kWhEigenverbrauch-Potenzial
5 kWp1.300–1.800 €1.800–2.500 €~40–55 % (EFH)
10 kWp1.100–1.500 €1.500–2.200 €~50–65 % (mit Speicher)
20 kWp900–1.300 €1.200–1.700 €~60–80 % (Gewerbe)

Investitionssichere 3D-Planungen sind oft eine Voraussetzung für die Finanzierung durch Banken oder Förderinstitute wie die KfW (Kredit 270). Präzise Ertragsprognosen mindern das Risiko für den Kreditgeber – was zu besseren Konditionen führen kann.

ROI-Kalkulator: Ihre Einsparung auf einen Blick

Berechnen Sie, wie viel Zeit und Geld Ihr Betrieb durch Outsourcing der 3D-Modellierung pro Monat einspart – und ab wann sich die Umstellung amortisiert.

  • 50 hStunden gespart / Monat
  • 2.450 €Euro gespart / Monat
  • 29.400 €Euro gespart / Jahr

Häufige Fragen zur 3D-Modellierung für PV*SOL

Welche Dateiformate unterstützt PV*SOL Premium für den 3D-Import?
PV*SOL Premium unterstützt .obj (Wavefront Object, am weitesten verbreitet), .dae (Collada, für stabilere Verschattungsergebnisse empfohlen), .blend (Blender), .skp (SketchUp) und .stl (Stereolithography, reine Geometrie ohne Texturen). Alle zugehörigen Dateien (.mtl, Texturen) müssen im selben Verzeichnis liegen.
Wie viele Vertices darf ein 3D-Modell für PV*SOL haben?
Die maximale Dateigröße beträgt 250 MB. Die Vertices-Anzahl sollte 500.000 nicht überschreiten – für flüssiges Arbeiten werden weniger als 200.000 Eckpunkte empfohlen. Modelle von Voxelia werden bereits auf diese Limits optimiert geliefert.
Was tun bei Importfehlern in PV*SOL?
Häufige Ursachen: Datei und Texturen nicht im selben Ordner · Datei überschreitet 250 MB · Zu viele Vertices (über 500.000) · Falsche Georeferenzierung. Tipp: Mit .dae statt .obj exportieren – Collada ist robuster bei komplexen Geometrien. Bei Modellen von Voxelia 3D bieten wir kostenlose Revisionen an.
Lohnt sich Outsourcing der 3D-Modellierung für Solarteure?
In den meisten Fällen ja. Professionelle Dienste wie Voxelia 3D liefern in 12–24 Stunden fertige PV*SOL-ready Modelle ab 45 €, während Inhouse-Lösungen Hardware (1.350–7.450 €), Software (1.295 €/Jahr) und mehrere Stunden Personalaufwand pro Projekt erfordern. Der Break-even liegt bei den meisten Betrieben bereits beim ersten Projekt.
Was ist der Unterschied zwischen PV*SOL Premium und alternativen Tools?
PV*SOL Premium (Valentin Software) ist der Branchenstandard für 3D-Simulationen in Europa – mit der tiefsten Verschattungsanalyse und der größten Komponentendatenbank. Sunny Design Pro (SMA) eignet sich für SMA-Ökosysteme. SolarEdge Designer ist kostenlos, aber proprietär. Archelios PRO punktet bei Großprojekten und Freiflächenanlagen.
Sind 3D-Planungen Voraussetzung für KfW-Förderung?
Investitionssichere 3D-Planungen sind oft eine Voraussetzung oder zumindest ein starkes Qualitätsmerkmal für Finanzierungen über die KfW (Kredit 270). Präzise Ertragsprognosen mindern das Risiko für den Kreditgeber und können zu besseren Konditionen führen. Regionale Förderprogramme erfordern häufig detaillierte Planungsunterlagen.

Quellen & weiterführende Links: Valentin Software – PV*SOL Premium · BSW Solar – Marktdaten · KfW Kredit 270 · EU JRC PVGIS Solar Tool · LBA – Drohnenregulierung

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Weiterführend

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Laden Sie die Drohnenfotos hoch. Das Dachmodell für PV*SOL liegt bei Standardprojekten in 24–48 Stunden bereit – von einem Menschen geprüft.

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