Solarmodule werden je nach Zellstruktur und Fertigungstechnologie hauptsächlich in drei Gruppen unterteilt: monokristalline, polykristalline und Dünnschichtmodule. Unter diesen drei Gruppen gibt es weitere Typen wie Halbzellen-, bifaziale und flexible Module. Die wichtigsten Unterschiede liegen im Wirkungsgrad, in der Leistung pro Flächeneinheit und im Verhältnis von Kosten zu Leistung.

Heute werden bei einem Großteil der Dach- und Freiflächenanlagen in Türkiye monokristalline Module bevorzugt. Polykristalline Module wurden weitgehend verdrängt, während Dünnschichttechnologie vor allem in speziellen Anwendungen eingesetzt wird. Im Folgenden erläutern wir ausführlich, wo die einzelnen Modultypen Vorteile bieten und in welchen Fällen sie eher nicht gewählt werden sollten.

Monokristalline Solarmodule

Monokristalline Module werden aus Zellen gefertigt, die aus einem einzigen Siliziumkristall geschnitten werden. Durch die homogene Zellstruktur stoßen Elektronen auf weniger Widerstand, was sich direkt auf den Wirkungsgrad auswirkt. Marktübliche Modelle erreichen in der Regel Wirkungsgrade zwischen 20 % und 23 %.

Die dunkel-schwarze Optik des Moduls und die leicht abgerundeten Ecken sind die einfachsten Merkmale, um diesen Typ optisch zu erkennen. Dass bei gleicher Wattzahl weniger Fläche benötigt wird, ist insbesondere bei Dachanlagen mit begrenztem Platz ein entscheidender Vorteil.

Der Leistungsverlust bei hohen Temperaturen fällt kontrollierter aus als bei anderen Typen. In Regionen wie der Ägäis und Südost-Türkiye, in denen die Sommertemperaturen über längere Zeit über 35 °C liegen, macht dieses Detail bei der Jahresertragsberechnung einen spürbaren Unterschied.

Die Kosten liegen etwas über denen polykristalliner Module. Da sich der Preisunterschied pro Watt in den letzten Jahren jedoch deutlich verringert hat, dominieren monokristalline Module heute nahezu alle Neuinstallationen.

Polykristalline Solarmodule

Bei polykristallinen Modulen werden mehrere Siliziumkristalle geschmolzen und in eine Form gegossen. Dieses Herstellungsverfahren ist kostengünstiger, doch die Kristallgrenzen bremsen den Elektronenfluss teilweise, sodass der Wirkungsgrad bei etwa 15 % bis 17 % liegt. Die bläuliche, gesprenkelte Optik entsteht durch diese Struktur.

Für die gleiche Leistung wird im Vergleich zu monokristallinen Modulen etwa 15 % mehr Fläche benötigt. Bei Freiflächenanlagen kann dieser Unterschied toleriert werden, bei Dachprojekten reduziert er jedoch häufig direkt die installierbare Leistung.

Auch der Temperaturkoeffizient ist etwas ungünstiger. Mit steigender Oberflächentemperatur fällt der Produktionsrückgang stärker aus als bei monokristallinen Modulen. Deshalb findet man polykristalline Module heute vor allem noch in Restbeständen und kostengünstigen Kleinanlagen.

Dünnschicht-Solarmodule (Thin Film)

Dünnschichtmodule werden hergestellt, indem sehr dünne Halbleiterschichten auf Glas oder einen flexiblen Träger aufgebracht werden. Cadmiumtellurid und amorphes Silizium gehören zu den am häufigsten eingesetzten Materialien. Bei Wirkungsgraden von etwa 10 % bis 13 % benötigen sie für die gleiche Leistung deutlich mehr Fläche.

Dafür arbeiten sie bei schwachem Licht und auf Flächen mit unvermeidbarer Verschattung stabiler. Ein weiterer Vorteil dieser Technologie ist der begrenzte Leistungsverlust bei hohen Temperaturen.

Aufgrund ihres geringen Gewichts und der Möglichkeit einer flexiblen Bauform werden sie auf Industrie­dächern mit geringer Tragfähigkeit, in Wohnmobilen und bei Fassadenanwendungen eingesetzt. Für ein klassisches Wohnhaus oder eine Standard-Dach-PV-Anlage sind sie wirtschaftlich jedoch meist nicht die sinnvollste Wahl.

Halbzellen- und Bifaziale Modultechnologien

Halbzellenmodule entstehen, indem Standardzellen per Laser in zwei Hälften geteilt werden. Da sich der Strom pro Zelle halbiert, sinken die Verluste durch Innenwiderstand und das Modul gewinnt etwa 2 % bis 3 % zusätzliche Effizienz.

Ein zweiter Vorteil dieser Bauweise ist das Verhalten bei Verschattung. Wird ein Teil des Moduls verschattet, fällt nicht die gesamte Produktion ab, sondern nur der betroffene Halbkreis. Auf Dächern mit Schatten durch Schornsteine, Bäume oder Nachbargebäude trägt dies deutlich zur Erhaltung des Jahresertrags bei.

Bifaziale Module sind so ausgelegt, dass sie auch über die Rückseite Licht aufnehmen. Durch vom Boden reflektierte Strahlung kann je nach Bedingungen ein zusätzlicher Ertrag von 5 % bis 20 % erzielt werden. Auf hellen Flächen, weißen Membrandächern oder schneebedecktem Gelände nähert sich dieser Gewinn dem oberen Bereich.

Vergleichende Übersicht der Modultypen

Die folgende Liste ermöglicht einen schnellen Überblick über die wichtigsten Unterschiede der Modultypen:

• Monokristallin: 20-23 % Wirkungsgrad, geringster Flächenbedarf, gute Hochtemperaturbeständigkeit, mittlere bis höhere Kosten. Erste Wahl für die meisten Dach- und Freiflächenprojekte.
• Polykristallin: 15-17 % Wirkungsgrad, größerer Flächenbedarf, niedrige Kosten. Geeignet für Anlagen mit viel verfügbarer Fläche und begrenztem Budget.
• Dünnschicht: 10-13 % Wirkungsgrad, leichte und flexible Bauweise, stabile Produktion bei Verschattung. Geeignet für Dächer mit geringer Tragfähigkeit und besondere Oberflächen.
• Halbzelle: Zellstruktur zur Begrenzung von Verschattungsverlusten und mit zusätzlichem Wirkungsgrad gegenüber Standardmodulen. Vorteilhaft bei teilweiser Verschattungsgefahr.
• Bifazial: Zusätzliche Produktion über die Rückseite und hohe Erträge auf reflektierenden Flächen. Erzielt die besten Ergebnisse bei Freiflächenanlagen und in Kombination mit Nachführsystemen.

Wie Wählt Man das Richtige Modul für den Installationsort?

Das erste Kriterium bei der Wahl des Modultyps ist die verfügbare Fläche. Ist die nutzbare Fläche begrenzt, ist ein Modul mit hohem Wirkungsgrad erforderlich; bei großzügiger Fläche wird dagegen der Preis pro Einheit wichtiger.

Das zweite Kriterium ist die Verschattung. Werden Teile der Module morgens oder abends verschattet, kann eine Halbzellenkonstruktion einen deutlichen Unterschied machen. Ausführliche Informationen zur Positionierung der Module finden Sie in unserem Beitrag darüber, wie Solarmodule richtig positioniert werden .

Drittens spielen die klimatischen Bedingungen der Region eine Rolle. In Gebieten mit hohen Sommertemperaturen sind Module mit niedrigem Temperaturkoeffizienten im Vorteil, während in bewölkten und nördlichen Regionen Modelle mit guter Schwachlichtleistung bevorzugt werden.

Schließlich sollte die Amortisationszeit der Investition berücksichtigt werden. Ein etwas teureres, aber effizienteres Modul kann die Amortisationszeit verkürzen, da es auf derselben Fläche mehr Energie erzeugt. wie viel Energie ein Solarmodul erzeugt Die dort erläuterte Berechnungslogik ist an dieser Stelle hilfreich.

Ebenso Wichtig wie der Modultyp: Der Sonne Folgen

Bei einem fest montierten System sind die Module nur zu bestimmten Tageszeiten im idealen Winkel zur Sonne ausgerichtet. Morgens und am späten Nachmittag trifft die Strahlung schräg auf das Modul, sodass die Produktion deutlich unter der Nennleistung des Moduls bleibt.

Solar-Nachführsysteme beseitigen diesen Verlust, indem sie die Module im Tagesverlauf entsprechend dem Sonnenstand drehen. Bei einachsigen Systemen kann der Jahresertrag um 25 % bis 35 %, bei zweiachsigen Systemen um bis zu 40 % steigen. Dieser Gewinn liegt deutlich über dem Vorteil, der allein durch den Wechsel auf einen höherwertigen Modultyp entsteht.

Bei Remak Solar fertigen wir die mechanischen Infrastrukturkomponenten dieser Systeme, darunter Solartracker-Getriebe, Steuerungspanels und Lagerbuchsen . Insbesondere in Kombination mit bifazialen Modulen maximieren Nachführsysteme den Gesamtertrag der Anlage.

Worauf Beim Kauf von Solarmodulen zu Achten Ist

Die Nennleistung des Moduls allein ist kein ausreichendes Kriterium. Es sollte unbedingt geprüft werden, wie lange die Leistungsgarantie des Herstellers gilt und welcher Produktionswert am Ende des 25. Jahres garantiert wird.

Der Temperaturkoeffizient wird in technischen Unterlagen häufig übersehen, hat in der Praxis jedoch große Bedeutung. Je niedriger dieser Wert ist, desto geringer fällt der Leistungsverlust des Moduls an heißen Tagen aus.

Auch die mechanische Belastbarkeit darf nicht vernachlässigt werden. Entsprechen die Werte für Wind- und Schneelasten nicht den Bedingungen am Installationsort, steigt langfristig das Risiko von Mikrorissen und Glasbruch. Die Lebensdauer von Solarmodulen hängt in hohem Maß von diesen Belastbarkeitskriterien ab.

Kurz gesagt hängt der richtige Modultyp von der verfügbaren Fläche des Projekts, der Verschattung und dem regionalen Klima ab. Die Abstimmung aller Systemkomponenten auf das Modul und, wenn möglich, die Ergänzung durch ein Nachführsystem sind die entscheidenden Faktoren für den tatsächlichen Investitionsertrag. Wenn Sie eine technische Bewertung für Ihr Projekt wünschen, erreichen Sie uns über unsere Kontaktseite .