Modulwirkungsgrad

Der Modulwirkungsgrad zeigt an, welche Menge von Solarenergie, die auf die Photovoltaik Module trifft, in der Form von Solarstrom übertragen wird. Die Kalkulation des Wirkungsgrades eines Energiewandlers ist in der Physik simpel zu definieren. Für den Modulwirkungsgrad wird der griechische Buchstabe eta als Einheitenzeichen verwendet. Der Modulwirkungsgrad wird berechnet, wenn die zu nutzende Energie durch die zugeleitete Energie dividiert aufgeteilt wird. Dabei wird ersichtlich, dass der Wirkungsgrad niemals bei 1 oder bei 100 liegen kann. Bei der Umwandlung der Energie sind generell Verluste zu verzeichnen, u.a. durch Friktion oder Hitze. Umso minimaler die Verluste, desto höher ist der Wirkungsgrad.

Der Modulwirkungsgrad ist von zahlreichen Faktoren abhängig. Hierbei ist der Werkstoff der gleichkommenden Solarzelle wichtig. Additional ist der Temperaturkoeffizient und die Modulfläche ein wichtiger Faktor. Der Wirkungsgrad ist jedoch vom Wirkungsgrad der einzelnen Solarzellen zu differieren. Ein Wirkungsgrad ist auch davon abhängig, wie voluminös jedes einzelne Modul ist und welche Anzahl von Solarzellen sich darunter befinden.

Bei Solarzellen steigen die Wirkungsgrade fortlaufend. Labore erreichten bereits Wirkungsgrade von mehr als 20 Prozent. Photovoltaik Module, die in Serien gefertigt werden, können aber nur einen Modulwirkungsgrad von 5 – 16 Prozent erzielen. Die hohen Differenzen entstehen durch die unterschiedlichen Arten von Modulen. Im Durchschnitt werden bei monokristallinen Photovoltaik Modulen 15 – 16 Prozent, bei polykristallinen Solarmodulen 12 bis 15 Prozent und bei Dünnschichtzellen 5 bis 10 Prozent erreicht.

Eine hohe Bedeutung könnte der Wirkungsgrad von Photovoltaik Modulen insbesondere bei fehlenden Platzverhältnissen zukommen. Mit einem hohen Modulwirkungsgrad kann auf minimaler Fläche eine höherer Gewinn erwirtschaftet werden. Zum gleichen Zeitpunkt sind die Kosten für die Montage geringer, weil für das gleiche Solarstromergebnis auch eine geringere Anzahl von Photovoltaik Modulen montiert werden müssen. Auf der anderen Seite ist bei gleichartiger voluminöser Fläche der Wirkungsgrad, der oftmals auch mit höheren Kosten verbunden ist, nicht so essenziell, auch wenn die Produzenten Werbung mit hohen Modulwirkungsgraden betreiben.

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