Arten von Solarmodulen
Monokristalline Silizium-Solarzellen
Die photoelektrische Umwandlungseffizienz monokristalliner Silizium-Solarzellen liegt bei etwa 18 %, wobei der Höchstwert bei 24 % liegt, was die höchste Effizienz unter allen Arten von Solarzellen darstellt. Aufgrund der hohen Herstellungskosten können sie jedoch nicht weit verbreitet eingesetzt werden. Monokristalline Siliziumzellen sind üblicherweise mit gehärtetem Glas und wasserdichtem Harz verkapselt, was sie besonders langlebig macht. Ihre Lebensdauer kann bis zu 25 Jahre betragen.
Polykristalline Silizium-Solarzellen
Der Herstellungsprozess von polykristallinen Silizium-Solarzellen ähnelt dem von monokristallinen Silizium-Solarzellen, jedoch ist die photoelektrische Umwandlungseffizienz polykristalliner Silizium-Solarzellen deutlich niedriger und liegt bei etwa 16 %. In Bezug auf die Produktionskosten sind sie günstiger als monokristalline Silizium-Solarzellen. Die Materialien sind einfach herzustellen, der Energieverbrauch bei der Produktion ist gering, und die Gesamtkosten sind niedriger. Daher hat sich die Technologie stark entwickelt. Zudem ist die Lebensdauer polykristalliner Solarzellen kürzer als die monokristalliner Solarzellen.
Amorphe Silizium-Solarzellen
Amorphe Silizium-Solarzellen sind eine neue Art von Dünnschicht-Solarzellen, die 1976 erstmals auf den Markt kamen. Der Herstellungsprozess unterscheidet sich erheblich von dem monokristalliner und polykristalliner Silizium-Solarzellen. Der Prozess ist stark vereinfacht, der Siliziummaterialverbrauch ist gering, und der Energieverbrauch bei der Produktion ist niedriger. Der Hauptvorteil dieser Technologie ist, dass sie auch bei schwachem Licht Strom erzeugen kann. Das Hauptproblem amorpher Silizium-Solarzellen ist jedoch ihre niedrige photoelektrische Umwandlungseffizienz von etwa 10 % des internationalen Spitzenwerts, was sie nicht stabil genug macht. Mit der Zeit sinkt die Umwandlungseffizienz.
Zusätzliche Informationen:
Die Messung von Solarzellen erfolgt unter Standardbedingungen (STC), die wie folgt definiert sind: atmosphärische Qualität AM1.5, Beleuchtungsintensität von 1000 W/m² und Temperatur 25 °C.
Unter diesen Bedingungen wird die maximale Leistung, die von der Solarzelle erzeugt werden kann, als Spitzenleistung bezeichnet. Die wichtigsten Faktoren, die die Leistungsfähigkeit von Solarzellen beeinflussen, sind:
- 1) Lastimpedanz
- 2) Lichtintensität
- 3) Temperatur
- 4) Schatten
