Polykristalline Solarmodule - Wirkungsgrad, Vorteile und Kosten

Was sind polykristalline Solarmodule?

Polykristalline Solarmodule sind PV-Module, die aus polykristallinen Solarzellen bestehen. Diese polykristallinen Solarzellen werden aus mehreren Siliziumkristallen gefertigt, was dazu führt, dass in den Grenzbereichen der Kristalle geringfügig mehr Energieverluste auftreten können. Dennoch bieten diese Solarmodule eine solide Leistungsstärke und sind aufgrund ihrer kostengünstigeren Herstellung eine weitverbreitete Wahl für Solaranlagen.

Wie werden polykristalline Solarmodule hergestellt?

Für die Herstellung von polykristallinen Solarzellen wird Silizium zunächst geschmolzen und dann in Blöcke gegossen, die aus vielen kleinen Siliziumkristallen bestehen. Diese Blöcke werden anschließend in dünne Scheiben, sogenannte Wafer, geschnitten. Diese Wafer werden auf der sonnenzu- und sonnenabgewandten Seite durch Dotierung mit Fremdatomen behandelt, um ein Elektronendefizit auf der einen und einen Elektronenüberschuss auf der anderen Seite zu erzeugen, wodurch der Stromfluss ermöglicht wird.

Die so entstandenen polykristallinen Solarzellen werden miteinander verbunden und bilden den Kern des Solarmoduls. Das Modul wird auf der Rückseite durch eine Anschlussdose und Rückseitenfolie geschützt. Die verbundenen Solarzellen werden in spezielle Folien eingebettet, und darüber wird eine Glasscheibe sowie ein Aluminiumrahmen angebracht, um das Modul vor Umwelteinflüssen zu schützen und Stabilität zu gewährleisten.

Wie sind polykristalline Solarmodule aufgebaut?

Polykristalline Solarmodule bestehen aus einer Schichtfolge. Die einzelnen polykristallinen Solarzellen, zwischen 32 und 60 pro Modul, werden miteinander verschaltet und durch eine transparente Einbettungsfolie aus Ethylen-Vinyl-Acetat (EVA) geschützt. Auf der Vorderseite wird die Schicht durch eine robuste Solar-Glasscheibe abgedeckt, während die Rückseite ebenfalls durch eine Schutzfolie verstärkt wird.

Ein stabiler Aluminiumrahmen umrahmt das gesamte Modul und sorgt für die nötige Befestigung auf dem Dach. Dieser Aufbau gewährleistet eine zuverlässige und langlebige Stromerzeugung.

Leistung und Wirkungsgrad polykristalliner Solarmodule

Polykristalline Solarmodule bieten einen Wirkungsgrad von etwa 15 bis 20 Prozent. Dieser Wirkungsgrad bedeutet, dass sie 15 bis 20 Prozent der einfallenden Sonnenenergie in elektrischen Strom umwandeln können.

Die Leistung polykristalliner Solarmodule liegt im Schnitt zwischen 250 und 350 Wattpeak pro Modul. Die tatsächliche Leistung polykristalliner Solarmodule hängt von Faktoren wie der Modulausrichtung, der Sonneneinstrahlung und den Temperaturen ab.

Vor- und Nachteile polykristalliner Solarmodule

Polykristalline Solarmodule bieten sowohl Vor- als auch Nachteile, die bei der Entscheidung für den Einsatz dieser Module berücksichtigt werden sollten:

Welche Vorteile bieten polykristalline Solarmodule?

• Anschaffungspreise: Polykristalline Solarmodule sind in der Anschaffung kostengünstig. Aufgrund des einfacheren Herstellungsprozesses können sie zu niedrigeren Preisen angeboten werden.

• Hohe Langlebigkeit: Die Lebensdauer polykristalliner Module ist vergleichbar mit der anderer Solarmodule und beträgt in der Regel 25 bis 30 Jahre. Viele Hersteller bieten langfristige Garantien, die die Zuverlässigkeit dieser Module unterstreichen.

• Einsatz auf großen Flächen: Da polykristalline Solarmodule im Vergleich zu monokristallinen Modulen etwas weniger effizient sind, eignen sie sich besonders gut für größere Dachflächen, bei denen ausreichend Platz für die Installation mehrerer Module vorhanden ist. Sie sind ideal für große Wohngebäude oder landwirtschaftliche Anlagen.

Welche Nachteile haben polykristalline Solarmodule?

• Geringere Effizienz: Polykristalline Solarmodule haben einen etwas geringeren Wirkungsgrad von etwa 15 bis 20 Prozent. Das bedeutet, dass sie bei gleicher Fläche weniger Strom produzieren. Für die gleiche Energieausbeute werden also mehr Module und damit mehr Platz benötigt.

• Geringere Leistungsfähigkeit bei hohen Temperaturen: Polykristalline Solarmodule sind anfällig für Leistungseinbußen bei hohen Temperaturen. Bei starker Sonneneinstrahlung und höheren Umgebungstemperaturen kann die Effizienz der Module sinken.

• Anfälligkeit bei suboptimalen Lichtverhältnissen: Polykristalline Solarmodule reagieren empfindlicher auf schwache oder diffuse Lichtverhältnisse. Bei ungünstigen Wetterbedingungen wie bewölktem Himmel können ihre Stromerträge sinken.

Was kosten polykristalline Solarmodule?

Polykristalline Solarmodule sind im Vergleich zu anderen Modultypen kostengünstiger. Die Preise für polykristalline PV-Module liegen im Schnitt zwischen 250 und 410 Euro pro kWp. Damit sind sie günstiger als monokristalline Module (bis zu 530 Euro pro kWp) und oft nur geringfügig teurer als Dünnschichtmodule (bis zu 380 Euro pro kWp).

Durch die niedrigeren Modulpreise liegen die Kosten für eine Solaranlage mit polykristallinen Solarmodulen oft im mittleren Preissegment.

* Preise sind Durchschnittswerte und dienen zur Orientierung.

Bei welchen Solaranlagen kommen polykristalline Solarmodule zum Einsatz?

Aufgrund ihres geringeren Wirkungsgrads werden polykristalline PV-Module bevorzugt in Anlagen eingesetzt, die viel Platz bieten. Ideal sind sie beispielsweise für große Dächer von landwirtschaftlichen oder gewerblichen Gebäuden. Hier bieten sie eine wirtschaftliche Lösung, indem sie effizient große Flächen für die Energiegewinnung nutzen und dabei vergleichsweise günstig in der Anschaffung sind.