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Photovoltaik Module

Modularten

Es gibt zwei verschiedene Arten von Solar Modulen:

  1. Kristalline Module (Dickschicht)
  2. Dünnschicht Module

Die Herstellungsprozesse dieser beiden Arten unterscheiden sich grundlegend. Auf Dächern sind nach wie vor kristalline Solarzellen Standard.

1. Kristalline Module

Diese Solarzellen werden ausschließlich aus Silizium hergestellt, dem zweithäufigsten Element nach dem Sauerstoff. Um Silizium dafür einsetzen zu können, wird dem Quarzsand in aufwendigen Verfahren der Sauerstoff entzogen und kleinste Verunreinigungen werden entfernt.

 

Es gibt zwei verschiedene Arten kristalliner Siliziumzellen:  

Monokristalline Solarmodul entstehen aus dem Zersägen eines runden Siliziumstabs mit völlig regelmäßiger Kristallstruktur. Erkennbar sind diese Zellen an der völlig homogen dunklen Oberfläche. Monokristalline Standard-Solarzellen können bis zu 22 Prozent des einfallenden Lichts in Strom umwandeln und damit etwas mehr, als multikristalline Solarzellen.

Vorteil:
  • höherer Wirkungsgrad
Nachteil:
  • teurer in der Herstellung und im Einkauf

 

Multikristalline Solarmodul (auch polykristalline Solarmodul genannt) werden aus Siliziumblöcken gesägt. Das heiße Silizium wird dazu in rechteckige Formen gegossen, beim Abkühlen bilden sich unregelmäßige Strukturen aus vielen kleinen Kristallen. Erkennbar sind sie an einer eisblumenähnlichen Oberflächenstruktur.

Vorteil:
  • geringere Herstellungskosten und damit günstiger und etwas besser bei diffuser Sonneneinstrahlung
Nachteil:
  • geringerer Wirkungsgrad
=> Derzeit werden deutlich mehr multikristalline Solarzellen verwendet als monokristalline.

2. Dünnschicht Module

Bei der Dünnschichttechnik wird das Halbleitermaterial als hauchdünne Schicht auf Glas oder Metallfolie aufgebracht. Diese Schichten sind nur ein Hundertstel so dick wie bei den kristallinen Solarzellen. Die Unterteilung in einzelne Solarzellen und deren elektrische Reihenschaltung erfolgt durch einen Laser.

Vorteile:
  • sehr günstig
  • gut bei diffuser Sonneneinstrahlung
  • gut bei hohen Modultemparaturen
  • Energie und Marterialverbruach ist sehr gering
Nachteile:
  • deutlich schlechterer Wirkungsgrad als bei kristallinen Modulen
  • daher auf einer begrenzt verfügbaren Fläche nicht geeignet (der Flächenbedarf ist mehr als doppelt so hoch)

 

Neben amorphem, also nicht kristallinem Silizium gibt es noch zwei weitere Dünnschichtmodule, die sich jedoch kaum durchsetzen konnten:

  • Kadmiumtellurid (CdTe)
  • Kupfer indiumdiselenid (CIS)

Diese Materialien haben physikalische Vorteile für die Effektivität der Solarzellen, zählen aber zu den knappen Rohstoffen oder werfen ökologische und gesundheitliche Fragen auf. Silizium ist in dieser Hinsicht weniger problematisch.

Aufbau und Funktionsweise eines Photovoltaik Moduls:

Wieviel Kohle spart ein Photovoltaik Modul?

Wieviel Power hat ein Solarmodul?

Angabe in Watt Peak

Module werden durch ihre Leistung in Watt definiert, genauer in ,,Watt peak“ für Spitzenleistung, abgekürzt ,,Wp“. Für netzgekoppelte Anlagen werden meistens Module mit Leistungen von etwa 280 Watt eingesetzt. Diese Module mit ihrer Größe von etwa eineinhalb Quadratmetern lassen sich bei der Montage besonders gut handhaben.

 

Standardtestbedingungen: ,,STC“ für „Standard Test Conditions“

Bei Solarmodulen gibt die Leistungsangabe nur einen Spitzenwert an, der unter ganz bestimmten Laborbedingungen gemessen wird (Standardtestbedingungen). Es ist üblich, diesen Wert mit ,,Watt peak“ zu bezeichnen, abgekürzt Wp („peak“ ist das englische Wort für „Spitze“) Solarmodule erreichen diese Spitzenleistung in der Praxis nur selten. Meist bewegt sich die Stromerzeugung weit darunter, teilweise auch darüber.

TOP 10 der Modulhersteller in 2017

Im Folgenden die Liste der 10 umsatzstärksten Modulhersteller in 2017 weltweit:

  1. Jinko Solar Holding Co. Ltd. (9,70 GW) weltweiter Marktanteil: 9,86 Prozent
  2. Trina Solar (9,1 GW), weltweiter Marktanteil: 9,25 Prozent
  3. Ja Solar Holdings Co Ltd. (7,50 GW)
  4. Canadian Solar (6,85 GW)
  5. Hanwha Q Cells (5,40 GW)
  6. GCL Systems Integration Technology (4,60 GW)
  7. Lerri Solar Technology (4,40 GW)
  8. Yingli Green Energy (2,65 GW)
  9. First Solar (2,60 GW)
  10. Talesun Solar (2,35 GW)

Geschätzt wurde der weltweite Markt für Solarmodule in 2017 auf knapp 40 Milliarden Dollar.

Welche Modul Partner wählen wir?

Auf diese Prüfungen legen wir bei der Solar Modul Auswahl wert:

52 Qualitätsprüfungen während der Produktion, Bestehen jeglicher weiterführender Prüfungen:

  • PID-Prüfung gemäß VDE
  • Salznebelprüfung gemäß VDE
  • Sandsturmprüfung gemäß TÜV NORD
  • Hagelprüfung gemäß VDE
  • Schwefeldioxid-Prüfung gemäß CPVT
  • Doppel-IEC-/Kombiprüfung gemäß VDE
  • Strenge Ammoniakgasprüfung gemäß TÜV/VDE
  • Dynamische Last im Windkanal im Staatslabor der Jiaotong-Universität Shanghai
  • 17.2% Umwandlungswirkungsgrad bis zu 17,2%
  • 1500VS pannungsfestigkeit max. 1500 V
  • 100% Zweimal 100% Online-EL-Prüfung jeweils vor und nach der Beschichtung, um die Freiheit von versteckten Rissen zu gewährleisten
  • 2% Stromeinstufungstechnologie für 2% mehr Leistungsausbeute
  • 3800 5400 Beständig gegen 3800 Pascal Windlasten bzw. 5400 Pascal Schneelasten
  • 12/25    12 Jahre Qualitätsgarantie für Produkte und 25 Jahre Qualitätsgarantie für lineare Leistung

Tier-1-Qualifikation

Um sich für die Tier-1-Liste von Bloomberg zu qualifizieren und in der Reihenfolge der Leistung aufgeführt zu werden, muss ein Hersteller Folgendes nachweisen:

 Mindestens 6 verschiedene Projekte von 1,5 MW oder mehr in den letzten 2 Jahren

  • die von 6 verschiedenen Banken (sofern verfügbar – ohne zusätzliche Unterlagen) eine Kreditfinanzierung erhalten haben

  • Hersteller müssen über Produktionsstätten und den Markennamen verfügen

  • Dürfen keinen Insolvenzantrag gestellt haben, keine Insolvenz haben oder bei Anleihezahlungen in Verzug geraten

Ein Solarhersteller kann Dokumente zur Überprüfung an Bloomberg einreichen, Bloomberg wird jedoch Tier-Unternehmen unabhängig von weiteren Informationen informieren und Unternehmen anhand ihrer Datenbank überprüfen. Wie man sehen kann, beweisen diese Anforderungen, dass ein Hersteller eine Menge Finanzierungen um seine Kunden und Projekte hat, obwohl dies nicht direkt ein starkes Geschäftsmodell oder finanzielle Stabilität zeigt – was für alle, die eine lange und stabile Garantie Abdeckung suchen, eine Priorität sein könnte.

Wir verwenden ausschließlich Partner die nach BLOOMBERG TIER 1 zertifiziert sind

Hier ist eine Übersicht der BLOOMBERG Tier 1 Solar Modul Hersteller

(Diese Übersicht ist aus Q2 2018 und wird jedes Quartal neu heraus gegeben):
* wird von uns verwendet

 Canadian Solar*
 Trina Solar*
• Jinko Solar*

 • Hanwha Q Cells*
• JA Solar*

• Longi
 • GCL Systems*
• Suntech
• Seraphim
 • Astronergy*
• Znshine Solar
• First Solar
 • Talesun*
• Renesola
• Eging
 Phono Solar*

Welche Garantielaufzeiten gelten für die Module?

Die Garantielaufzeit für PV Module liegt üblicherweise bei 10 bis 12 Jahre.

Eine Leistungsgarantie von Solarmodulen wird von den Herstellern über 20 bis 25 Jahre gewährleistet und ist mittlerweile Branchenüblich. Zugesichert wird meistens eine lineare Leistungsgarantie, sodass beispielsweise nach 25 Jahren, immer noch mindestens 81% Modulleistung garantiert werden. 

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