Solarzelle, Photovoltaikmodul (Solarmodul)
Solarmodule in großer Auswahl
Im Handel findet man weit über 800 verschiedene Solarmodule von mehr als 100 Anbietern.
Selbst ein gut informierter Verbraucher hat es bei dieser Anzahl von Solarmodulen schwer einen Überblick zu bekommen und zu entscheiden welches Solarmodul das richtige für ihn ist.
Viele dieser Module für Solaranlagen haben sich einen Platz auf dem umkämpften Markt der Solartechnik erobert, etwas vorsichtig sollte man jedoch bei neuesten Entwicklungen sein und darauf achten, dass alle notwendigen Prüfzertifikate erteilt wurden.
Neben dem breiten Angebot für herkömmlich auf Dächern verwendete Solarmodule findet mach auch Modultechnik für spezielle Anwendungen (Modellbau, Gartentechnik, Parkautomaten, etc.)
Wirkungsgrad Solarzelle / Solarmodul
Je nach Aufbau, Materialtechnik und Herstellungsweise besitzen die Solarzellen unterschiedliche Wirkungsgrade und damit meist auch unterschiedliche Preise.
Der höhere Wirkungsgrad einer Solarzelle wird gerne werbewirksam vermarktet.
Trotzdem muss der höhere Wirkungsgrad einer einzelnen Solarzelle nicht auch eine höhere Stromausbeute bei einem flächenidentischen Solarmodul bedeuten.
Monokristalline Solarzellen können z.B. im Vergleich mit polykristallinen Solarzellen mit einem etwa 3% höheren Wirkungsgrad auftrumpfen.
Aufgrund des Strukturaufbaus einer monokristallinen Solarzelle benötigen diese im Solarmodul jedoch einen größeren Zellenabstand als ein polykristallin aufgebautes Modul..
Dieser erhöhte Platzbedarf der monokristallinen Solarzellen innerhalb des Moduls gleicht den Wirkungsgrad der beiden Bauformen wieder aneinander an. Die Vorteile des höheren Wirkungsgrades einer monokristallinen Solarzelle kommen somit nicht wirklich zum tragen.
Finanziell gesehen amortisiert sich ein Solarmodul mit polykristallinen Solarzellen meist schneller, da die Herstellungskosten und somit der Marktpreis meist deutlich niedriger als die monokristalline Konkurrenz ist.
Solarzelle und Photovoltaikmodul
Bild: Photovoltaik Anlage
Foto: Lasigro
Lizenz: Bestimmte Rechte vorbehalten.
Trifft Licht auf eine Solarzelle, setzt diese in ihrem Inneren Elektronen frei. Diese sich zwischen dem Plus- und Minuspol bildende Spannung kann nun durch einen Verbraucher abgegriffen werden. Da die Leistung einer einzelnen Solarzelle jedoch sehr gering ist, müssen mehrere Solarzellen zu größeren Solarmodulen zusammengefasst werden.
Durch einen solchen Verbund an Solarzellen kann man eine in der Praxis verwertbare Menge an Solarstrom erzeugen.
Zum Schutz gegen Feuchtigkeit, Schmutz, Sturm, Hagel, Schnee und anderen für die Solarzellen schädlichen Umwelteinflüssen wird das PV Modul (Solarmodul) auf einen Träger aufgebracht, die Oberfläche wird verglast und das gesamte Modul in einem Rahmen zusammengefasst. So kann das Solarmodul nun für viele Jahre seinen Dienst leisten, ohne durch Verwitterung zerstört zu werden oder erheblichen Leistungsminderungen zu unterliegen.
Damit die Qualität und somit die Lebensdauer der Solarmodule für den Verbraucher gewährleistet ist, wurden verschiedene Tests entworfen. Nach erfolgreich bestandenem Testdurchlauf erhalten die PV Module dann ein Zertifikat.
Für die Qualifizierung von PV Modulen gibt es unterschiedliche Tests mit den entsprechenden Zertifikaten.
Achten Sie beim Kauf von Solarmodulen auf das Prüfzertifikat
Photovoltaikmodule mit kristallinen Solarzellen
Prüfungen nach IEC 61215
IEC 61215 ist ein Qualifikationstest für terrestrische Photovoltaik Module (PV-Module) mit kristallinen Solarzellen - Test auf Bauarteignung und Bauartzulassung
In diesem Test werden die Photovoltaikmodule künstlich beansprucht um die Alterungseinflüsse der unterschiedlichen Materialien und Komponenten festzustellen.
Folgende Beanspruchungsgruppen müssen die PV Module dabei durchlaufen:
- Strahlungstest, Sonnenlicht inklusiver ultravioletter Strahlung
- Klimatest, Test der PV-Module auf Kälte, Wärme, Feuchtigkeit und Klimawechsel
- Mechanische Beanspruchung durch Hagel, Windsog und Winddruck, Schneelast
Die Prüfungen gelten für die Solarmodule als bestanden, wenn nach dem Durchlauf der oben genannten Tests keine wesentlichen visuellen Schäden an den PV Modulen erkennbar sind und sich die Leistungsabgabe sowie die Isolationseigenschaften der PV Module sich nicht oder nur unwesentlich gegenüber dem Eingangszustand verändert haben.
Das für Solarmodule erteilte Prüfzertifikat entsprechend der IEC 61215 gilt als Qualitätszeichen für PV-Module mit kristallinen Solarzellen. Die Zertifizierung gemäß IEC 61215 ist eine notwendige Marktanforderung. In zahlreichen Ländern ist diese Qualifizierung eine notwendige Grundlage für die Zuteilung Fördergeldern.
Dünnschicht Photovoltaikmodule
Prüfungen nach IEC 61646 bzw. EN 61646
EC 61646 ist ein Qualifikationstest für terrestrische Dünnschicht Photovoltaik Module (PV-Module) - Test auf Bauarteignung und Bauartzulassung.
Dieser Test ist in den wesentlichen Punkten ähnlich dem der Norm IEC 61215 für Photovoltaik Module (PV-Module) mit kristallinen Solarzellen.
Folgende Beanspruchungsgruppen müssen die PV Module dabei durchlaufen:
- Strahlungstest, Sonnenlicht inklusiver ultravioletter Strahlung
- Klimatest, Test der PV-Module auf Kälte, Wärme, Feuchtigkeit und Klimawechsel
- Mechanische Beanspruchung durch Hagel, Windsog und Winddruck, Schneelast
Die Prüfungen gelten für die Solarmodule als bestanden, wenn nach dem Durchlauf der oben genannten Tests keine wesentlichen visuellen Schäden an den PV Modulen erkennbar sind und sich die Isolationseigenschaften der PV Module sich nicht oder nur unwesentlich gegenüber dem Eingangszustand verändert haben.
Zusätzlich werden die Solarmodule jedoch auf die dünnschichtspezifischen Lichtalterungseigenschaften getestet. Dabei werden besonders alterungsbedingte Leistungsverluste berücksichtigt.
Um das Prüzertifikat zu erhalten darf die abgegebene Leistung des PV Dünnschichtmodul nach der künstlichen Alterung nicht unter 90 % des vom Hersteller angegebenen Minimalwertes liegen.
Endscheidungshilfen für den Kauf von Solarmodulen
Leistungsgarantie für Solarmodule
Um keine Enttäuschung bei der Energieausbeute Ihrer Photovoltaikanlage zu erleben, sollten Sie neben dem beworbenen Leistungswert auch auf die Leistungstoleranzen der einzelnen Module achten.
Der vom Hersteller angegebene Toleranzwert sollte im positiven Bereich liegen, ansonsten könnte das ein oder andere Solarmodul auch mit einem unter dem Nennwert angegeben Wirkungsgrad arbeiten.
Ein Solarmodul mit einer positive Leitungsbilanz, beispielsweise +6/-0%, darf dann unter vorgegeben Bedingungen folgendermaßen vom Nennwert abweichen:
Die maximal abgegebene Leistung darf bis zu 6 % über dem angegeben Nennwert liegen, die minimal abgegebene Leistung darf den Nennwert des Solarmodules nicht unterschreiten.
Einzelvermessungsnachweis
Zusätzlich sollte ein gutes Solarmodul mit einem Einzelvermessungsnachweis geliefert werden. Der Käufer erhält dann die Seriennummer und die vom Hersteller ermittelten Messdaten für jedes einzelne Photovoltaikmodul.
Zertifikation
Die Photovoltaikmodule müssen nach IEC 61215/ IEC 61646 und Erfüllung der Vorschriften gemäß Schutzklasse II zertifiziert sein.
Referenzen
Eine erfolgreich arbeitende Firma sollte problemlos den Nachweis über bereits erstellte Anlagen und deren Energieerträge erbringen können. So sichern Sie Qualität in Beratung, Kauf, Montage und Wartung ihrer Photovoltaikanlage.
Garantie
Achten Sie auf die Endkundengarantie des Herstellers für die einzelnen Komponenten ihrer Photovoltaikanlage und erfragen Sie die Garantieleistung und Haftungsbestimmungen der ausführenden Firma zu den Montagearbeiten.
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