Module

Allgemeine Informationen zum Thema Solarmodule

Ein PV- oder Solar-Modul besteht aus in Reihe geschalteten Solarzellen. Umgeben von zwei Glas- oder Kunststoffscheiben sind diese vor Witterungseinflüssen geschützt. Grudsätzlich gibt es vier Formen von Solarmodulen: Monokristalline, polykristalline, Dünschicht- und CIGS-Module. Diese Formen unterscheiden sich unteranderem durch Gewicht, Preis und Wirkungsgrad. Sollten Sie also gerade eine Photovoltaikanlage planen, ist der Vergleich der einzelnen Systeme bzw. Module sehr wichtig.

 

Module aus:


 
monokristallinen Solarzellen werden aus einem einzelnen reinen Silizium-Kristall hergestellt. Durch ein komplexes Verfahren wird ein zylinderförmiger Einkristall geformt der anschließend in dünne Scheiben (ca. 0,2 mm) geschnitten wird. Anschließend werden die Scheiben (Wafer) gereinigt, dotiert (siehe PV: Die Funktion), mit einer Antireflexschicht (AR) versehen und dann zu einem Solarmodul zusammengefügt. Aufgrund der aufwendigen Herstellung sind monokristallinen PV-Module vergleichsweise teuer, besitzen allerdings momentan den höchsten Wirkungsgrad und sind dadurch auch weit verbreitet. Namhafte Hersteller sind beispielsweise IBC Solar, Suntech und Yingli.
polykristallinen Solarzellen werden aus Polysilizium hergestellt. Bei diesem Herstellungsprozess wird das Silizium in einem Quarztiegel geschmolzen und in eine Quader-Form gegossen. Nachdem der Block abgekühlt ist, wird dieser ebenfalls in Scheiben geschnitten. Polykristalline Solarzellen sind deutlich an der sichtbaren kristallinen Struktur und der meist bläulichen Färbung zu erkennen. Der Wirkungsgrad ist bei polykristallinen Modulen geringer als bei monokristallinen, was jedoch auch einen günstigeren Preis mit sich bringt. 

 

Dünnschichtmodule und CIGS-Module:

 

Bei Dünnschichtmodulen wird eine sehr dünne Siliziumschicht (1-6µm) auf Glas aufgetragen. Durch den niedrigen Materialverbrauch und den vergleichsweise einfachen Herstellungsprozess sind diese Solarmodule sehr leicht und preiswert. Außerdem handelt es sich um sehr flexible Module die in vielen Bereichen einsetzbar sind. Nachteil, der bei Dünnschichtmodulen verwendeten amorphen Zellen, ist jedoch der geringe Wirkungsgrad (ca. 5-7%), weswegen man diese Module hauptsächlich auf sehr großen Dach- o. Freilandflächen findet. Vorteilhaft ist jedoch wiederum, dass diese Art von Solarmodulen auch bei schwachen Lichtverhältnissen einen guten Ertrag erwirtschaften. Hersteller sind unter Anderem First Solar, Conergy, Global Solar und Heckert. Mittlerweile  (Bild links: © Global Solar)
Bei CIGS-Module handelt es sich um eine Sonderform der Dünnschichtmodule. Im Aufbau sind sie meist röhrenförmig und können somit aus allen Winkeln Solarstrahlung aufnehmen (Vorteilhaft in den Wintermonaten). Zur Verstärkung kann außerdem eine weiße Reflektorfolie ausgebreitet werden, welche den Ertrag nochmals steigert. Da diese Solarmodule aber noch nicht sehr lange auf dem Markt sind, muss man mit vergleichsweise teueren Preisen rechnen. Auch im Bezug auf den Wirkungsgrad haben die CIGS-Module noch einen gewissen Optimierungsbedarf. (Bild links: © Global Solar)

 

 

Die Modultypen im Vergleich:

  Monokristallin Polykristallin Dünnschicht CIGS
Wirkungsgrad 14 - 20 % 12 - 16 % 6 - 10 % 13 - 15 %
Schwachlichtverhalten Einbußen bei diffusem Licht Einbußen bei diffusem Licht Nur geringe Einbußen Nur geringe Einbußen
Wärmeverhalten Einbußen bei hohen Temperaturen Einbußen bei hohen Temperaturen Nur geringe Einbußen Nur geringe Einbußen
Kosten Teurer als Polykristallin und Dünnschicht Günstiger als Monokristalin und CIGS Günstiger als Monokristallin, Polykristallin und CIGS Bisland am teuersten
Langzeittest Sehr hohe Leistung, stabil, hohe Lebensdauer Hohe Leistung, stabil, hohe Lebensdauer Mittlere Leistung, etwas geringere Lebensdauer Geringere Leistung, im Winter aber höher, noch keine Langzeittests
Gewicht pro Quadratmeter Höher Höher Niedriger Niedriger
Störanfälligkeit Sehr gering Sehr gering Gering Gering

 

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