Solarmodule und ihre Eigenschaften

Silizium ist nach Sauerstoff das am häufigsten vorkommende Element der Erde und damit ein fast unerschöpflicher und sehr günstiger Rohstoff. Um ihn für die Photovoltaik nutzbar zu machen, ist ein kompliziertes, mehrstufiges Verfahren notwendig. Dabei wird aus einfachem Quarzsand hochreines, kristallines Silizium gewonnen.

Je nach Kristallstruktur und Herstellungsverfahren unterscheidet man:

• Monokristalline Solarzellen
• Polykristalline Solarzellen
• Dünnschicht Solarzellen

Solarmodule mit höchstem Wirkungsgrad

Monokristalline Solarzellen erkennt man an ihrer schwarzen bis bläulichen Farbe. Sie bestehen aus einem einzigen Kristall und besitzen im Vergleich zu anderen Siliziumzellen den höchsten WirkungsgradBeschreibt die Effizienz (Verhältnis der abgegebenen zur eingebrachten Energie) einzelner energieerzeugender Komponenten oder ganzer Systeme.. Sie werden bevorzugt dort eingesetzt, wo nur eine begrenzte Fläche zur Stromerzeugung zur Verfügung steht. MonokristallineErkennt man an ihrer schwarzen bis bläulichen Farbe. Im Unterschied zu polykristallinen Solarzellen bestehen sie aus  einem einzigen Kristall und haben den höchsten Wirkungsgrad im Vergleich zu anderen Siliziumzellen. Monokristalline Solarzellen haben eine Lebensdauer von mehr als 20 Jahre und werden bevorzugt dort eingesetzt, wo nur eine begrenzte Fläche zur Stromerzeugung zur Verfügung steht. Solarzellen haben eine Lebensdauer von mindestens 20 Jahren.

Beliebt im Einsatz

Polykristalline oder multikristalline Solarzellen erkennt man an ihrer blauen Oberfläche. Ihre Kristallstruktur ist nur in Teilen geordnet. Deshalb haben sie einen etwas höheren Innenwiderstand, die sich in einem etwas niedrigeren Wirkungsgrad niederschlägt. Polykristalline Zellen sind einfacher in der Herstellung, günstiger in der Anschaffung und die am häufigsten verwendete Technologie in der Photovoltaik.

Für große Flächen

Dünnschichtmodule erkennt man an ihrer dunkelbraunen bis schwarzen Färbung. Der geringe Materialbedarf macht dieses System zu einer besonders preiswerten Lösung, die jedoch mehr Fläche benötigt. Im Sonnenlicht haben DünnschichtDünnschicht-Solarmodule erkennt man an ihrer dunkelbraunen bis schwarzen Färbung. Sie bestehen aus einer dünnen, nicht-kristallinen (amorphen) Siliziumschicht. Ihr Wirkungsgrad liegt unter dem von kristallinen Solarmodulen. Daher benötigen Dünnschichtmodule mehr Fläche, sind aber preiswerter und bieten Vorteile bei diffusem Licht oder hohen Betriebstemperaturen. SolarmoduleBestehen aus Solarzellen, die das Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. einen geringen Wirkungsgrad, bieten aber Vorteile bei spärlichem oder diffusem Licht und hohen Betriebstemperaturen.

Wie Licht und Temperatur die Leistung beeinflussen

Je stärker die Bestrahlung mit Sonnenlicht, desto mehr Strom wird durch die Solarzellen erzeugt und desto höher ist auch die Leistung der Photovoltaikanlage. In den Morgen- und Abendstunden, bei Wolken oder Nebel ist die Leistung zwar geringer, es wird aber dennoch Strom produziert, denn Photovoltaikanlagen funktionieren auch bei diffusem Licht. Anders als man vielleicht denkt, arbeiten Solarmodule bei gemäßigten Temperaturen besser als in der prallen Hitze. Mit einer guten HinterlüftungWichtig beim Anlagenbau: Ausreichende Hinterlüftung hält die Temperatur der Solarmodule niedrig und erhöht damit den Energieertrag. der Solarmodule lässt sich ihre Temperatur senken und damit ihre Leistung steigern.

Wie die Leistung von Solarmodulen gemessen wird

Die Spitzenleistung eines Solarmoduls wird Peak-LeistungSpitzenleistung eines Solarmoduls (engl. Peak = Spitze). Wird mit einem kleinen „p“ hinter der Energieleistung Kilowatt gekennzeichnet: kWp. Die Peak-Leistung gibt die Leistung an, die ein Solarmodul bei einer Einstrahlung von 1000 W/m² gemäß Standard Test Bedingungen hat. Sie wird häufig auch als "Nennwert“ oder "Nennleistung" bezeichnet.  (engl. Peak = Spitze) genannt und mit einem kleinen „p“ hinter der Energieleistung Kilowatt gekennzeichnet: kWp. Dieser Wert gibt die Leistung an, die ein Solarmodul bei voller Sonnenbestrahlung unter festgelegten Testbedingungen erreicht.
Die Peak-Leistung wird häufig auch als "Nennwert“ oder "Nennleistung" bezeichnet. Sie basiert auf Messungen unter optimalen Bedingungen.

Saubere Stromerzeugung durch Recycling