PV Module
Der Photovoltaik-Blog
PV Module: Alles, was Sie wissen müssen
In den letzten Jahren haben Solar Panels (auch bekannt als PV Module) eine Schlüsselrolle bei der Umstellung auf erneuerbare Energien gespielt. Diese technologischen Wunderwerke ermöglichen es uns, die Energie der Sonne direkt in nutzbaren Strom umzuwandeln und so nachhaltigere Lebensweisen zu fördern. In diesem Artikel erfahren Sie, was Solar Panels sind, wie sie funktionieren, woraus sie bestehen und warum sie eine ausgezeichnete Investition sind – sowohl für die Umwelt als auch für Ihren Geldbeutel.
PV Module Alles was Sie wissen müssen
Inhaltsübersicht
ToggleWas sind Solar Panels?
Solar Panels oder PV Module (Photovoltaik-Module) sind Geräte, die Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln. Sie bestehen aus mehreren Solarzellen, die typischerweise aus Silizium gefertigt sind, einem Halbleitermaterial, das den „photovoltaischen Effekt“ nutzt. Dieser Effekt, entdeckt von Edmond Becquerel im Jahr 1839, beschreibt, wie Lichtenergie Elektronen in Bewegung setzt und damit Strom erzeugt.
Jede Solarzelle besteht aus Schichten von Halbleitermaterialien, in der Regel Silizium, das mit Phosphor und Bor dotiert ist, um eine elektrische Spannung zu erzeugen. Sobald Sonnenlicht auf die Zellen trifft, fließen Elektronen durch einen geschlossenen Stromkreis und erzeugen elektrische Energie.
5 Schlüsselfaktoren zur Bewertung von Solarmodulen
Bei der Auswahl von PV Module spielen mehrere Faktoren eine entscheidende Rolle. Hier sind die fünf wichtigsten:
- Solarmoduleffizienz:
Die Effizienz gibt an, wie viel der eingestrahlten Sonnenenergie in Strom umgewandelt wird. Höhere Effizienz bedeutet mehr Stromerzeugung auf kleiner Fläche, was besonders bei begrenztem Platz wichtig ist. - Degradationsrate:
Die Degradationsrate beschreibt den jährlichen Leistungsverlust eines Moduls. Geringere Degradationsraten führen zu einer längeren Lebensdauer und höherer Gesamtstromerzeugung über die Jahre. - Haltbarkeit:
Die Haltbarkeit eines Moduls hängt von der Qualität der Materialien und der Bauweise ab. Widerstandsfähige Module halten extremen Wetterbedingungen wie Hagel, Schnee oder hohen Temperaturen stand. - Leistung in der Praxis:
Neben Laborwerten ist die tatsächliche Leistung im realen Betrieb entscheidend. Faktoren wie schwaches Licht, hohe Temperaturen und Verschattung beeinflussen die Energieproduktion und sollten berücksichtigt werden. - Garantieabdeckung:
Eine lange Garantiezeit für Produkt und Leistung zeigt das Vertrauen des Herstellers in seine Module. Typischerweise bieten hochwertige Module eine Produktgarantie von 10-25 Jahren und eine Leistungsgarantie von bis zu 30 Jahren.
Die Kombination dieser Faktoren hilft, die langfristige Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit von Solarmodulen zu bewerten.
Wie sind Solar Panels aufgebaut?
PV Module bestehen aus mehreren Komponenten, die jeweils eine andere Funktion bei der Umwandlung von Sonnenlicht in Elektrizität erfüllen. Hier sind die wichtigsten Komponenten eines typischen Solarpanels:
1. Aluminiumrahmen:
Ein Rahmen aus Aluminium oder einem anderen leichten Material umgibt die Kanten des Solarpanels, bietet strukturelle Unterstützung und erleichtert die Installation.
2. Glas:
Die Vorderseite des Panels ist mit einer Schicht aus gehärtetem Glas bedeckt, das transparent ist und eine schützende Barriere für die Solarzellen bietet.
3. Encapsulierungsschichten:
Schützen die Solarzellen vor Feuchtigkeit und mechanischen Belastungen. Die Solarzellen sind zwischen zwei Schichten schützenden Materials eingekapselt, um sie vor Beschädigungen zu schützen und das Eindringen von Feuchtigkeit in das Panel zu verhindern. Diese Schichten werden EVA (Ethylenvinylacetat) genannt.
4. Solarzellen:
Solarzellen sind das wichtigste Teil von Solarpanels. Die sind kleine, quadratische photovoltaische Zellen aus Silizium, die Sonnenlicht in Elektrizität umwandeln.
5. Rückseitenfolie oder zweites Glas:
Abhängig vom PV Module Typ bietet diese Schicht zusätzlichen Schutz und Isolation.
6. Anschlussdose:
Hier werden die elektrischen Verbindungen zusammengeführt, um den erzeugten Strom zu einem Wechselrichter zu leiten.
7. Bus Bar (Sammelschiene):
Ein Bus Bar ist ein Metallstreifen oder eine Stange, die verwendet wird, um elektrischen Strom innerhalb eines Solarpanels zu leiten. Sie dient als Verbindungspunkt zwischen den Solarzellen im PV Module und dem externen Stromkreis. Die Sammelschiene besteht typischerweise aus Kupfer oder Aluminium und ist auf der Oberfläche des Solarpanels positioniert, wo sie den von den Solarzellen erzeugten Strom sammeln kann. Die Sammelschiene ist so konzipiert, dass sie hochleitfähig, niederohmig und langlebig ist, da sie der Witterung und Temperaturschwankungen standhalten muss. Die Sammelschiene trägt dazu bei, einen effizienten und zuverlässigen Transfer von Elektrizität vom Solarpanel zum externen Stromkreis sicherzustellen.
Bei ms/energy möchten wir dir helfen, stelle uns all deine Fragen zum Photovoltaik-Selbstverbrauch und entdecke alle Vorteile, die Solarenergie deinem Zuhause oder Unternehmen bieten kann, die dir helfen werden, bei der Stromrechnung zu sparen. Jetzt, wo du weißt, was Solarpanels sind, wie sie funktionieren und sogar aus welchen Materialien sie bestehen, nimm Kontakt mit uns auf, um sie auf dein Dach zu bringen! Du wirst es nicht bereuen, den Schritt zum Selbstverbrauch mit dem besten Unternehmen, den besten Materialien auf dem Markt und qualifizierten Fachleuten zu wagen.
Arten von Solar Panels
Es gibt zahlreiche Typen von Solar Panels, die auf verschiedene Bedürfnisse und Anwendungen zugeschnitten sind:
Art | Beschreibung |
---|---|
Monokristalline | Diese Panels bieten die höchste Effizienz, da sie aus einem einzigen Siliziumkristall gefertigt sind. Sie sind ideal für begrenzte Dachflächen und haben eine dunkle, einheitliche Farbe. |
Polykristalline | Günstiger in der Herstellung und bestehen aus mehreren Siliziumkristallen. Sie haben eine bläuliche Farbe und sind eine kosteneffektive Wahl für größere Flächen. |
Dünnschichtmodule | Diese Panels sind leichter und flexibler, jedoch weniger effizient. Sie werden oft in speziellen Anwendungen wie Fassaden oder mobilen Geräten eingesetzt. |
Bifaziale | Diese Module können Licht sowohl von der Vorder- als auch von der Rückseite nutzen. Sie sind besonders effizient, wenn sie auf reflektierenden Oberflächen wie weißen Dächern oder Bodenbelägen installiert werden. |
Glas-Glas | Diese Panels sind robuster und haben eine längere Lebensdauer, da sie durch die doppelte Glasschicht besser vor Umwelteinflüssen geschützt sind. |
Neue Technologien in der Herstellung von Solarzellen
Die Solarindustrie hat in den letzten Jahren erhebliche Fortschritte gemacht, um die Effizienz und Haltbarkeit von Solar Panels zu verbessern. Hier sind einige der führenden Technologien:
- PERC (Passivated Emitter and Rear Cell):
Diese Technologie verbessert die Lichtabsorption durch eine zusätzliche passivierte Schicht auf der Rückseite der Zelle. PERC-Zellen sind effizienter als herkömmliche Zellen und ermöglichen eine höhere Energieausbeute, insbesondere bei schwachem Licht oder hohen Temperaturen. - TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact):
Eine Weiterentwicklung der PERC-Technologie, die durch die Verwendung eines Tunneloxidkontakts eine noch höhere Effizienz erreicht. TOPCon-Zellen haben weniger Leistungsverluste durch Rekombination von Elektronen und gelten als vielversprechend für die nächste Generation von PV-Modulen. - Heterojunction-Technologie (HJT):
Diese Technologie kombiniert kristalline Siliziumzellen mit Dünnschichtschichten, wodurch die Effizienz erheblich gesteigert wird. HJT-Zellen haben eine hervorragende Temperaturbeständigkeit und sind besonders langlebig. - IBC (Interdigitated Back Contact):
Bei dieser Technologie befinden sich die Kontakte auf der Rückseite der Zelle, was die Lichtaufnahme auf der Vorderseite maximiert, und die Effizienz steigert.
Es gibt noch viele andere Technologien, aber darüber werden wir in einem anderen Artikel sprechen.
Warum in Solarpanels investieren?
Investitionen in PV Module bieten zahlreiche Vorteile für Hausbesitzer, von finanziellen Einsparungen bis zur Wertsteigerung der Immobilie. Hier sind sechs Hauptgründe zusammengefasst:
1. Wertsteigerung der Immobilie
Eine Photovoltaikanlage erhöht den Immobilienwert um durchschnittlich 6,7% (IVD). Häuser mit eigener Energieversorgung sind attraktiver, da sie geringere Energiekosten und Nachhaltigkeit bieten.
2. Sinkende Kosten
Die Preise für PV Module, Wechselrichter und Speichersysteme sind so niedrig wie nie zuvor, was die Anschaffung erschwinglicher und rentabler macht.
3. Hohe Stromkostenersparnis
Eine optimal konzipierte Anlage kann 60-90% der Stromkosten einsparen. Mit einem Speichersystem nutzen Sie auch nachts Ihren eigenen Strom und steigern die Unabhängigkeit.
4. 0% Mehrwertsteuer
Seit 2023 entfallen in Deutschland die Mehrwertsteuer auf Solaranlagen. Dies senkt die Kosten erheblich, doch die Förderung ist zeitlich begrenzt – ein schneller Einstieg lohnt sich.
5. Unabhängigkeit von steigenden Energiepreisen
Durch die volatile Energiepolitik und steigende Strompreise bieten Solaranlagen langfristige Sicherheit und Stabilität, unabhängig von Marktfluktuationen.
6. Hohe Rentabilität
Statt 36.000 € in 20 Jahren für Netzstrom auszugeben, amortisiert sich eine Solaranlage nach 8-12 Jahren. Danach nutzen Sie praktisch kostenfreien Strom und sparen erheblich.
Wie kommt man zu einem Solar Panel System?
Häufig gestellte Fragen
Im Folgenden haben wir einige der Fragen aufgeführt, die unsere Kunden uns bei Solar panels :
- Wie lange halten Solar Panels?
- Funktionieren Solar Panels bei schlechtem Wetter?
- Was ist der Unterschied zwischen monokristallinen und polykristallinen Modulen?
- Kann ich Solar Panels selbst installieren?
- Wie viel Energie kann ein Solar Panel erzeugen?
Autor: Marcos Carbonell Alemany Industrieingenieur – Marketing
Marcos ist ein leidenschaftlicher Anhänger neuer Technologien, insbesondere in den Bereichen Energie, Photovoltaik und Architektur. Seine Ausbildung umfasst ein Diplom in industrieller Elektronik, einen Abschluss in industrieller Organisation und einen Master in Logistikingenieurwesen und Lean Management. Beruflich arbeitete er 10 Jahre lang als technischer Leiter in einem Unternehmen für Heizungs-, Klimaanlagen- und Poolinstallationen. Außerdem arbeitete er 5 Jahre im SEO für Inhalte. Derzeit ist er für das Online-Marketing von ms/energy verantwortlich und unterstützt außerdem das Team der Photovoltaik-Techniker technisch.