Die besten PV Solarmodule 2024, wichtigste
Kriterien bei der Wahl von Solarmodulen.
Solarmodule machen die grenzenlose Energie der Sonne nutzbar und wandeln sie in nützliche Energie um. Mit der zunehmenden Beliebtheit von Solarmodulen steigt auch die Zahl der verfügbaren Solarprodukte. Auf dem Markt gibt es heute eine Vielzahl von Solarmodulen, und alle scheinen jedes Jahr technologisch besser zu werden. Es gibt jedoch wichtige Unterschiede. Einige eignen sich am besten für Menschen mit kleinem Budget, aber sie sind vielleicht nicht die effizientesten. Einige halten Wind, Schnee, Regen und extremen Temperaturen stand, während andere als Kraftpakete für Geschäftsliegenschaften konzipiert sind. Die Auswahl an guten Solarmodulen ist gross. Dies ist eine Herausforderung für Liegenschaftsbesitzer, die versuchen, das perfekte Produkt für ihre Bedürfnisse auszuwählen.
Solarenergie wird intensiv genutzt.
Die Solarenergie wird in einem noch nie dagewesenen Ausmaß genutzt. Eine von Forbes Home in den USA durchgeführte Umfrage ergab, dass fast die Hälfte der Amerikaner plant, in Zukunft eine Solaranlage in ihrem Haus zu installieren. Nicht weniger als 75 % der Befragten erklärten, dass es für sie wichtig ist, in den nächsten fünf Jahren in Solarenergie zu investieren. Die beiden Hauptgründe für den Wechsel sind die Inflation und die Bedrohung durch den Klimawandel. Während Geld nach wie vor ein Hindernis darstellt, nannten die Befragten auch mehrere andere Gründe für ihren Wunsch, auf Solarenergie umzustellen. Die Unabhängigkeit vom Stromnetz, die Inanspruchnahme von Fördermitteln, eine zuverlässigere Energieversorgung und die Unabhängigkeit von der Energieversorgung stehen ebenfalls auf der Liste der Gründe für einen Wechsel zu Solaranlagen. Auch in der Schweiz ist der Anteil der Liegenschaftsbesitzer stark gestiegen, welche Solarenergie künftig nutzen möchten.
Was macht die besten Solarmodule aus?
In der Welt der Solarenergie war der Wirkungsgrad der Module traditionell der Faktor, nach dem die meisten Hersteller strebten. Es ist jedoch ein neuer Kampf um das leistungsstärkste Solarmodul der Welt entbrannt, bei dem viele der größten Akteure der Branche großformatige Module der nächsten Generation mit einer Leistung von weit über 600 W ankündigen.
Das Rennen um das leistungsstärkste Panel begann 2020, als Trina Solar das erste Panel mit einer Leistung von 600 W vorstellte. Wenig später stellte JinkoSolar eine 610-W-Version des Tiger Pro-Moduls vor. Etwa zur gleichen Zeit gab Trina Solar bekannt, dass ein leistungsstärkeres Modul mit 660 W+ in der Entwicklung sei. Erstaunlicherweise stellten fast 20 Hersteller auf der SNEC 2020 in China ihre Paneele mit einer Leistung von über 600 W vor. Von 2020 bis 2023 wurden regelmäßig Leistungs- und Effizienzrekorde gebrochen, da sich die Hersteller mit neuen Modulformaten und effizienteren Zelltechnologien gegenseitig übertrafen. Der Hauptgrund für die Entwicklung größerer und leistungsstärkerer Solarmodule ist der Wunsch, die Kosten für Solaranlagen im industriellen Maßstab zu senken und damit letztlich auch die Strompreise. Da größere Paneele im Vergleich zu kleineren Paneele die gleiche Menge an Anschlüssen und Arbeit erfordern, sinken die Installationskosten pro kW, was zu geringeren Gesamtkosten und niedrigeren Stromgestehungskosten führt.
Hochleistungspaneele sind weitaus größer als diejenigen, die auf Hausdächern verwendet werden. Wer zehn 700-W-Paneele auf dem Dach seines Hauses installieren möchte, um auf einfache Weise 7 kW zu erreichen, wird ein wenig enttäuscht sein. Zum jetzigen Zeitpunkt sind die meisten Hochleistungsmodule nur für kommerzielle und Großanlagen erhältlich, und die besonders großen Module sind nicht kompatibel und auf den meisten Hausdächern nur schwer zu handhaben. Dennoch hat sich die Solarbranche langsam auf größere Module mit höherer Leistung verlagert, wobei Trina Solar, Jinko Solar, Canadian Solar, Risen Energy und JA Solar traditionell die Spitzenreiter sind. Diese großen, etablierten Unternehmen waren die ersten, die Hochleistungsmodule mit einer Leistung von mehr als 600 W herstellten. Im Laufe des Jahres 2023 kündigten Huasun Solar, TW Solar (Tongwei), Jolywood und das weniger bekannte Unternehmen Akcome jedoch Paneele mit einer Leistung von mehr als 700 W an, welche die neuesten TOPCon N-Typ- oder Heterojunction (HJT)-Zelltechnologien verwenden. In der zweiten Hälfte des Jahres 2023 entbrannte ein Wettlauf zwischen den beiden großen chinesischen Unternehmen Huasun und Tongwei, die beide darum wetteiferten, das leistungsstärkste Solarpanel zu entwickeln. Jedes Unternehmen stellte seine neuesten Zellen mit dem höchsten Wirkungsgrad her und versuchte, den jeweils anderen zu übertreffen. Huasun Solar ging als Spitzenreiter hervor und stellte im November 2023 das Modul Himalaya G12-132 HJT (Heterojunction) vor, das vom TÜV SÜD, einer renommierten Prüf- und Zertifizierungsstelle, zertifiziert wurde. Dieses Modul erreichte eine rekordverdächtige Ausgangsleistung von 750,54 W bei einem beeindruckenden Wirkungsgrad von 24,16 %.
Trotz der zahlreichen Rekordankündigungen befindet sich die
Großserienproduktion der meisten Paneele mit einer Leistung von mehr als 700 W
noch in der Anfangsphase, da die Produktionsanlagen und Zellproduktionslinien
erst noch entwickelt werden müssen. Die meisten Hersteller haben nur kleine
Mengen von Modulen mit einer Leistung von mehr als 700 W zu Test- und
Prüfzwecken hergestellt. Dank dieser Innovationen hat sich jedoch die Leistung
von Solarmodulen für den kommerziellen und privaten Gebrauch ebenfalls deutlich
erhöht, so dass Module mit einer Leistung von 400 bis 550 Watt heute Standard
sind. Die beträchtliche Leistungssteigerung ist in erster Linie auf die
Erhöhung des Wirkungsgrads zurückzuführen, die dank zahlreicher Innovationen
möglich wurde.
Die leistungsstärksten Solarmodule 2024.
Die leistungsstärksten Solarmodule haben eine Modulgröße etwa von 2,4 m x 1,35 m. Diese wurden offiziell angekündigt und unabhängig zertifiziert. Nicht alle aufgelisteten Module sind jedoch in voller Produktion.
Maximale Verfügbarkeit und offizielles Erscheinungsdatum können je nach Region variieren. Die Standardgröße für die Industrie war im letzten Jahrzehnt das 156 mm x 156 mm oder 6 Zoll große quadratische Zellenformat. Die neuen Panelgrößen sind jedoch bis zu 2,4 m lang und 1,3 m breit und basieren auf den größeren 180- und 210-mm-Waferzellen.Dies entspricht einer Vergrößerung von 20 bis 30 % im Vergleich zu den herkömmlichen 2,0 m x 1,0 m großen 72-Zellen-Paneelen, was natürlich mit einer erheblichen Leistungssteigerung einhergeht.
Leistungsstärkste Industrie-Solarmodule:
750 W, Huasun Himalaya G12, 210mm, N-Type HJT Bifacial,
24,16 % Wirkungsgrad
744 W, TW Solar 210-66HJT, 210mm, N-Typ HJT Bifacial 23,94 % Wirkungsgrad
740 W, Risen Energy, Hyper-Ion, 210mm, N-Typ Bifacial 23,89 % Wirkungsgrad
730 W, Akcome iPower 7, 210mm, N-Typ HJT Bifacial 23,5 %
Wirkungsgrad
700 W, Trina Solar Vertex N, 210mm, N-Typ TOPCon 22,5 %
Wirkungsgrad
700 W, Canadian Solar TOPHiKu7, 210mm, N-TypTOPCon Bifacial
22,5 % Wirkungsgrad
700 W, Jolywood JW-HD132N, 210mm, N-Typ TOPCon Bifacial
22,5 % Wirkungsgrad
700 W, SunTech Ultra X Plus, 210mm, N-Typ TOPCon Bifacial
22,5 % Wirkungsgrad
685 W, EGING PV Aurora Pro, 210mm, N-Typ TOPCon 22,0 %
Wirkungsgrad
670 W, Astronergy Astro 6, 210mm, P-Type PERC 21,6 %
Wirkungsgrad
Traditionelle Grössen - größere Panelgrößen.
In der Vergangenheit waren die meisten Leistungssteigerungen auf Effizienzgewinne aufgrund von Fortschritten in der Solarzellentechnologie zurückzuführen. Dies ist zwar zum Teil der Grund für den massiven Anstieg der Wattleistung von Solarmodulen, aber der Hauptfaktor sind die neuen größeren Zellen und Module, die zusammen mit einer höheren Anzahl von Zellen pro Modul entwickelt werden. Diese neuen Zellenformate und -konfigurationen bedeuten, dass die Paneele physisch größer geworden sind. Im Allgemeinen eignen sich diese großformatigen Module am besten für Solarparks oder große kommerzielle Anlagen.
Traditionell waren Solarmodule in zwei Hauptgrößen erhältlich - das Standardformat mit 60 Zellen (etwa 1,65 m hoch und 1 m breit), das für Hausdächer verwendet wird, und das größere Format mit 72 Zellen für gewerbliche Zwecke (etwa 2 m hoch und 1 m breit). Dann kamen Halbzellenpaneele in etwa der gleichen Größe auf, jedoch mit der doppelten Anzahl an Halbzellen (120 Zellen und 144 Zellen). Neben den Standardgrößen produzieren einige Premiumhersteller wie SunPower und Panasonic einzigartige Paneele mit 96 und 104 Zellen.
Leistungsstärkste Solarmodule in Standardgrössen:
670 W, Seraphim, SRP-670-BMC-BG
670 W, Seraphim, SRP-670-BMC-HV
620 W, Aiko Solar, N-Type ABC White Hole, 72 Zellen,
Wirkungsgrad 24 %
615 W, AIKO, N-Type ABC Black Hole Serie, 72 Zellen
585 W, Jinko Solar Tiger Neo, N-Typ, 72HL4-(V)
580 W, LONGi Hi-MO 7
580 W, JA Solar JAM72D40
550 W, JA Solar, JAM72S30-550/MR/1500V, Wirkungsgrad: 21,3%
545W, JA Solar, JA-JAM72-D30-545MB, 144 Zellen bifazial,
Zellentyp: Monokristallin
540W, LONGi, LR5-72HBD-540M, 144 Zellen, Zellentyp:
Monokristallin
505 W, Trina Solar, Vertex N, 22,7 % Wirkungsgrad
485W, Q CELLS, XLG103QPD-BFG, 156 Zellen, Zellentyp:
Monokristallin
470 W, Canadian Solar, TOPHiKu6, 23,0 % Wirkungsgrad
470 W, Aiko Solar, Black Hole Serie, 23,8 % Wirkungsgrad
70 W, REC Alpha, Pure RX, 22,6 % Wirkungsgrad
460 W, Recom Tech, Schwarzer Tiger, 23,6 % Wirkungsgrad
450 W, Longi Solar, Hi-Mo 6 Wissenschaftler, 23,0 %
Wirkungsgrad
450 W, Huasun Solar, Himalaya G1, 23,0 % Wirkungsgrad
445 W, Canadian Solar, HiHero-Solarmodul, Wirkungsgrad von fast 23 %
455 W, TW Solar Repower N, 22,8 % Wirkungsgrad
445 W, Astronergy AstroN5s, 22,8 % Wirkungsgrad
440 W, SunPower, Maxeon 6, 23,0 % Wirkungsgrad
440 W, SunPower, M-Serie mit Mikro-Wechselrichter,
Wirkungsgrad: 22,8 W
430 W, REC Alpha Pure-R für wärmere Regionen, Wirkungsgrad:
22,3%
410 W, Panasonic, EverVolt HK Schwarzes Solarmodul,
Wirkungsgrad: 22,2 %
410 W, Qcells, Q.Peak Duo Blk ML-G10+, Wirkungsgrad: 20,9 %
405W, Q CELLS, Schwarz HQC-405MLQPG10-BK, 132 Zellen,
Zellentyp: Monokristallin
415W, Trina, All-Black Bifacial TSM-415NE09RC.05, 144 Zellen, Zellentyp:
Monokristallin
405W, Q CELLS, HQC-405MLQPG10-BK, 132 Zellen, Zellentyp: Monokristallin
400W, Panasonic, PNS-EVPV400HK, 132 Zellen, Zellentyp: Monokristallin
400W, Silfab, SIL-400-HC+, 132 Zellen, Zellentyp: Monokristallin
400W, Q CELLS, Bifacial Q.PEAK DUO BLK ML-G10+/T, 132 Zellen, Zellentyp:
Monokristallin
400W, REC, N-Peak 3 All Black REC400NP3, 132 Zellen, Zellentyp:
Monokristallin
390W, Trina, TSM-390-DE09C07, 120 Zellen, Zellentyp:
Monokristallin
390W, Jinko, JKM390M-72HBL-V, Halbzelle, 144 Zellen, Zellentyp:
Monokristallin
Wirkungsgrad.
Der Wirkungsgrad gibt an, wie gut ein Solarmodul Sonnenlicht in Strom umwandeln kann. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet mehr Energieerzeugung auf einer kleineren Fläche. Hochwertige Module haben in der Regel einen Wirkungsgrad von über 20 % und erzeugen mehr Strom pro Quadratmeter Modulfläche. Die Art der verwendeten Materialien und die eingesetzte Technologie spielen eine wichtige Rolle. So sind beispielsweise monokristalline Siliziummodule, die für ihre einkristalline, kontinuierliche Kristallstruktur bekannt sind, im Allgemeinen effizienter und langlebiger als polykristalline Siliziummodule. Auch fortschrittliche Technologien wie PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) und bifaciale Designs verbessern die Leistung. Ein hochwertiges Solarmodul ist so konstruiert, dass es über Jahre hinweg verschiedenen Umweltbedingungen standhält. Dazu gehört die Beständigkeit gegen UV-Strahlung, starke Winde, hohe Schneelasten und Temperaturschwankungen. Der Temperaturkoeffizient bezieht sich auf die Fähigkeit des Moduls, unter heißen Bedingungen zu arbeiten. Alle Solarmodule verlieren etwas an Effizienz, wenn sie heiß werden, aber hochwertige Module haben einen niedrigeren Temperaturkoeffizienten, d. h. ihre Leistung nimmt bei hohen Temperaturen weniger ab. Seriöse Hersteller stehen mit soliden Garantien hinter ihren Produkten. Hochwertige Solarmodule verfügen in der Regel über eine Leistungsgarantie von 25 Jahren oder mehr und eine Produktgarantie, die Mängel für mindestens 10-12 Jahre abdeckt. Die potenzialinduzierte Degradation (PID) kann im Laufe der Zeit zu erheblichen Leistungsverlusten führen. Hochwertige Paneele sind so konstruiert, dass sie PID-resistent sind und eine stabile Leistung über ihre gesamte Lebensdauer hinweg gewährleisten.
Hochwertige Paneele erfüllen die internationalen Prüf- und Qualitätsstandards. Zertifizierungen von Organisationen wie der International Electrotechnical Commission (IEC) und Underwriters Laboratories (UL) zeigen, dass die Panels strengen Qualitäts- und Sicherheitstests unterzogen wurden. Zu einer hohen Verarbeitungsqualität gehören Aspekte wie Rahmen, Rückwand und Verkapselung. Eine gute Verarbeitungsqualität gewährleistet, dass die Paneele robust sind, schwere Lasten tragen können und gegen Feuchtigkeit und andere Umwelteinflüsse abgedichtet sind. Auch wenn Ästhetik kein direkter Maßstab für die Leistung ist, ist das Aussehen der Module für Privatkunden wichtig. Hochwertige Paneele haben oft ein elegantes Design, z. B. komplett schwarze Paneele, die gut mit dem Dach harmonieren.
Wie lange halten und was macht gute Solarmodule aus?
Solarmodule sind für ihre Haltbarkeit und lange Lebensdauer bekannt. In der Regel halten Solarmodule zwischen 25 und 35 Jahren. Im Laufe der Zeit kommt es zu einer Degradation, d. h. zu einer allmählichen Abnahme ihrer Fähigkeit, Strom zu erzeugen. Nach 25 Jahren kann ein Solarmodul etwa 75 % bis 85 % des Stroms erzeugen, den es im Neuzustand erzeugte. Die genaue Lebensdauer und die Degradationsrate hängen von der Qualität der Module, den Umweltbedingungen und der Wartung ab. Trotz dieser Verschlechterung können Solarmodule weiterhin effektiv sein und während ihrer Lebensdauer erhebliche Energieeinsparungen ermöglichen.
Ausfallraten von Solarmodulen.
Bezüglich Zuverlässigkeit und Leistung von Solarmodulen sehen die Statistiken äusserst positiv aus. Mit weniger als 2 von 15.000 Modulen, bei denen Probleme auftreten, weisen die meisten Module eine unglaublich niedrige Reklamationsrate auf. Diese beeindruckende Statistik unterstreicht den sorgfältigen Herstellungsprozess und die strengen Qualitätskontrollmaßnahmen und spiegelt die fortschrittliche Technologie und die hochwertigen Materialien wider, die bei der Konstruktion der meisten PV Modulen verwendet werden.
Kosten für Solarmodule.
Trotz der enormen Vorteile, die eine Solaranlage mit sich bringt, sind die Kosten ein wichtiges Entscheidungskriterium. Die Kosten für Solarmodule variieren stark und hängen von zahlreichen Faktoren ab, nicht zuletzt davon, wie schnell die Rentabilität erreicht wird. Bei den meisten Solarsystemen für Privathaushalte liegt der Break-even-Punkt etwa 10 bis 14 Jahren, je nach Finanzierung. Die Installation von Solarenergie kostet in etwa 15'000 CHF für ein durchschnittlich großes System mit 6 kWh. Berücksichtigen Sie deshalb bei der Auswahl von Solarmodulen, die den Anforderungen und Spezifikationen Ihres Hauses entsprechen, auch die Kosten der Produkte, die Sie in Betracht ziehen, wenn Sie Ihre Entscheidung für Solarenergie treffen.
Effizienz und Herstellungsqualität.
Der Begriff Effizienz wird häufig verwendet, aber ein etwas effizienteres Modul ist nicht immer gleichbedeutend mit einem qualitativ besseren Modul. Viele Menschen halten den Wirkungsgrad für das wichtigste Kriterium bei der Auswahl eines Solarmoduls, doch am wichtigsten ist die Herstellungsqualität, die sich auf die Leistung in der Praxis, die Zuverlässigkeit, den Service des Herstellers und die Garantiebedingungen bezieht.
Schnellere Amortisation.
Unter Umweltgesichtspunkten bedeutet ein höherer Wirkungsgrad im Allgemeinen, dass sich ein Solarmodul in kürzerer Zeit amortisiert (Energie, die für die Gewinnung der Rohstoffe und die Herstellung des Solarmoduls benötigt wird). Auf der Grundlage einer detaillierten Lebenszyklusanalyse amortisieren sich die meisten siliziumbasierten Solarmodule je nach Standort innerhalb von zwei Jahren. Da der Wirkungsgrad der Module jedoch auf über 20 % gestiegen ist, hat sich die Amortisationszeit an vielen Standorten auf weniger als 1,5 Jahre verkürzt. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet auch, dass ein Solarsystem über die durchschnittliche Lebensdauer eines Solarmoduls von mehr als 20 Jahren mehr Strom erzeugt und sich die Anschaffungskosten schneller amortisieren, wodurch sich die Kapitalrendite (ROI) verbessert.
Längere Lebensdauer und geringere Degradation.
Der Wirkungsgrad von Solarmodulen ist in der Regel ein Indikator für die Leistung, vor allem weil die meisten hocheffizienten Module höherwertige Siliziumzellen des Typs N verwenden, die einen besseren Temperaturkoeffizienten und einen geringeren Leistungsabfall im Laufe der Zeit aufweisen. Effizientere Module, die Zellen vom Typ N verwenden, profitieren von einer geringeren lichtinduzierten Degradation (LID), die bis zu 0,25 % des Leistungsverlustes pro Jahr beträgt. Über die 25- bis 30-jährige Lebensdauer des Moduls gerechnet, können viele hocheffiziente Module je nach den Garantiebedingungen des Herstellers immer noch 90 % oder mehr der ursprünglichen Nennleistung erbringen. Aufgrund der reineren Zusammensetzung bieten N-Typ-Zellen eine höhere Leistung, da sie eine größere Toleranz gegenüber Verunreinigungen und weniger Defekte aufweisen, was den Gesamtwirkungsgrad erhöht.
Wattzahl.
Die Größe eines Solarmoduls wird in Watt gemessen. Das bedeutet, dass ein 400-Watt-Solarmodul unter idealen Bedingungen im Laufe einer Stunde 400 Wattstunden Strom erzeugt. In der realen Welt sind die Bedingungen jedoch selten ideal. Eine vorbeiziehende Wolke, eine dünne Staubschicht auf den Paneelen, der Rauch eines Waldbrandes - alles, was sich zwischen ein Solarpanel und die Sonne stellt, kann die Produktion beeinträchtigen. Je höher die Wattzahl, desto mehr Strom wird das Modul produzieren.
Strombedarf.
Je nach Energieverbrauch benötigen Sie möglicherweise ein System, das mehr oder weniger Strom erzeugt. Vergewissern Sie sich, dass Ihr System tagsüber genügend Strom erzeugt und, falls gewünscht, genügend Stromspeicher hat, um am Abend und in der Nacht genügend selbst produzierten Strom zu liefern. Es gibt Solar-Systeme mit Speichersystemen, die so viel Strom erzeugen, dass sie (fast) den gesamten, eigenen Bedarf decken können. Und es gibt Systeme, die es ihnen ermöglichen, vom Netz zu leben oder sogar Strom an ihren örtlichen Energieversorger zu verkaufen.
Garantien für Solarmodule.
Eine gute Produktgarantie für Solarmodule beträgt 25 Jahre. Für Systemkomponenten wie Batterien, Wechselrichter und andere wichtige Teile gibt es oft Garantien, die je nach Produkt und Hersteller stark variieren. Achten Sie auf die Leistungsgarantie der Module nach 10 und 25 Jahren als auch auf die Herstellergarantien.
Verfügbarkeit der Installationsfirma.
Vergewissern Sie sich nicht nur, dass das von Ihnen gewählte Installationsunternehmen an Ihrem Wohnort oder in Ihrer Region verfügbar ist, sondern auch, dass es die von Ihnen gewünschten Module und Systemkomponenten oder gleichwertige Produkte anbietet. Prüfen Sie Bewertungen, Referenzen und Preisangebote, wenn Sie ein Unternehmen auswählen, das Ihre Anforderungen an die Solarenergie erfüllen kann. Achten Sie darauf, dass der Installateur zusätzlich zu den Herstellergarantien auch Garantien für die Verarbeitung gibt.
Verfügbare Dachfläche.
Die verfügbare Dachfläche mit optimaler Ausrichtung ist ein entscheidender Faktor, der die Wahl der Module einschränken kann. Kleinere Flächen profitieren von weniger Modulen mit höherer Wattzahl und Effizienz, während Liegenschaftsbesitzer mit größeren Flächen von einer größeren Anzahl von Modulen und Leistungsoptionen profitieren können.
Bewertungen von Solarmodulen.
Online-Bewertungen von Solarmodulen, Installateuren, Systemen, Speichersystemen und anderen Komponenten sind leicht verfügbar, so dass Sie ein gut bewertetes Produkt oder eine gut bewertete Dienstleistung finden können.
Beste Solarmodule 2024 und deren Hauptvorteile.
Wirkungsgrad über 22.5%.
24 % Wirkungsgrad
Aiko Solar N-Type ABC White Hole (72 Zellen) Solarmodul
Bei der Bestimmung des besten Solarmoduls spielen zwar verschiedene Faktoren
eine Rolle, aber letztlich ist die Stromerzeugung der wichtigste Faktor. Wenn
es um die reinen Zahlen geht, können nur wenige Module mit dem Aiko Solar
N-Type ABC White Hole konkurrieren. Sein Wirkungsgrad liegt mit 24 % über dem
Durchschnitt, der sich um die 20 % bewegt, und seine Leistung gehört mit 620 W
zu den besten der verfügbaren Solarmodule. Während alle Solarmodule im Laufe
der Zeit schwächer werden, weil sie sich abnutzen, behält dieses Modell auch
nach jahrzehntelangem Gebrauch noch fast 89 % seiner ursprünglichen Kapazität,
d. h. etwa 550 W. Mit anderen Worten. Mit einem Dreiklang aus Leistung,
Effizienz und Langlebigkeit ist das N-Type ABC White Hole das beste Solarmodul.
Technische Daten:
Wattleistung: 620 W
Wirkungsgrad: 24 %.
Abmessungen: 227,8 x 113,3 x 3,6 cm
Typ der Solarzellen: Monokristalline Siliziumzellen
Temperaturkoeffizient: -0,29% Celsius
Garantie: 15 Jahre Produkt, 30 Jahre Leistung
Langlebigkeit: 0,35% jährliche Verschlechterung von Jahr
zwei bis Jahr 30
23.8% Wirkungsgrad
AIKO N-Type ABC Black Hole Serie (72 Zellen)
Zwischen den beiden besten Solarmodulen von AIKO gibt es
nicht viel zu entscheiden. Die Spitzenleistung dieses Modells ist mit 615 W um
5 W niedriger und der Wirkungsgrad um 0,2 % geringer - beides sind winzige
Unterschiede im Hinblick auf die lange Lebensdauer einer Solaranlage. Das
Hauptunterscheidungsmerkmal der Black Hole Series-Version zu ihrem
Geschwistermodell ist - logischerweise - ihr komplett schwarzes
Erscheinungsbild, das ihr einen eleganten, subtilen Look verleiht. Dies sind
Solarmodule mit einer Spitzenleistung von über 600 W, sie sind aber nicht die
schwersten und größten Produkte auf dem Markt und deshalb eine gute Wahl.
Technische Daten:
23.8% Wirkungsgrad
615 W Leistung
15 Jahre Produktgarantie
88,85% Leistungsgarantie nach 30 Jahren
-0,29% pro °C Hitzebeständigkeit
28.2 kg Gewicht
22.8 % Wirkungsgrad
Canadian Solar HiHero-Solarmodul
Canadian Solar ist eine Marke, die für die Herstellung von kosteneffizienten, hochleistungsfähigen Modulen bekannt ist. Ihre Produktpalette bietet Vielseitigkeit und Langlebigkeit, so dass sie für verschiedene Klimazonen und Installationsbedingungen geeignet sind. Die Paneele von Canadian Solar bieten eine zuverlässige Solarlösung für den privaten oder gewerblichen Gebrauch.
Die Installation von Solarmodulen kann ein ziemlich
kostspieliger Prozess sein, mit durchschnittlichen Kosten von etwa 25.000 bis
30'000 CHF für ein Haus. Daher ist es verständlich, dass viele Kunden nach
einem günstigen Angebot für Solarmodule suchen - und mit der HiHero-Serie von
Canadian Solar gibt es eines. Die durchschnittliche Preisspanne dieser Module
ist häufig günstiger als die Angebote der Konkurrenz. Trotz der niedrigeren
Kosten haben die Paneele einen beeindruckenden Wirkungsgrad von fast 23 % und
ihre Leistung von 445 W ist auch gut. Diese Leistung reicht zwar nicht aus, um
größere Häuser oder Gewerbeimmobilien mit Strom zu versorgen, ist aber für ein
normales Haus eine solide Leistung. Die Produktgarantie von Canadian Solar mit
15 Jahren im Vergleich zu den Wettbewerbern ist eher kurz. Die jährliche
Degradation des HiHero-Modells entspricht jedoch dem Industriestandard.
Technische Daten:
Wattleistung: 445 W
Wirkungsgrad: 22,8 %
Abmessungen: 172,2 x 113,3 x 3 cm
Typ der Solarzellen: Heterojunction-Zellen
Temperaturkoeffizient: -0,26% C
Garantie: 15 Jahre Produkt, 30 Jahre Leistung
Zertifizierung: 0,35% jährliche Verschlechterung ab dem
zweiten Jahr
Technologie: PERC-Technologie für verbesserte Leistung
Größe und Gewicht: verscheidene Panelgrößen
Einsatz: Vielseitig einsetzbar für private und
gewerbliche Installationen in unterschiedlichen Klimazonen.
22,8 % Wirkungsgrad
SunPower Solarmodul der M-Serie – mit Mikro-Wechselrichter
Die jährliche Degradationsrate von SunPower von 0,25 % ab
dem zweiten Jahr ist deutlich niedriger als bei fast allen Wettbewerbern. Das
bedeutet, dass Ihre Paneele auch nach dem Kauf noch mehrere Jahrzehnte lang
eine leistungsstarke Energiequelle sein werden. Obwohl die anfänglichen Kosten
hoch sind, erbringen die SunPower-Module auch noch Jahre nach der Installation
außergewöhnlich gute Leistungen, so dass sich die Kosten durchaus lohnen
können. Mit 440 W liegt die durchschnittliche Leistung im Mittelfeld der
Wettbewerber, aber die SunPower-Paneele haben noch einige andere Vorteile, die
den Preis wert sein könnten. So verwenden die Paneele beispielsweise
Mikro-Wechselrichter, welche die Leistung der einzelnen Paneele überwachen,
während die typischen String-Wechselrichter das System als Ganzes überwachen.
Da die Mikro-Wechselrichter auf bestimmte Module abgestimmt sind, kann das
gesamte System effizienter arbeiten. Ein Vorteil ist auch die umfassende
25-Jahres-Garantie, die sowohl das Produkt als auch dessen Leistung abdeckt.
Technische Daten:
Wattleistung: 440 W
Wirkungsgrad: 22,8 %
Abmessungen: 187,2 x 103,1 x 3,3 cm
Typ der Solarzellen: 66 Maxeon Gen 6 Zellen
Temperaturkoeffizient: -0,29% C
Garantie: 25 Jahre Produkt, 25 Jahre Leistung
Haltbarkeit: 0,25 % jährliche Verschlechterung ab dem
zweiten Jahr
22,8% Wirkungsgrad
Maxeon 6 Serie
410 W - 440 W Leistungsabgabe
-0,27% Temperaturkoeffizient (pro Grad C über 25)
0/+5% Leistungstoleranz
2% Degradation im ersten Jahr
0,25% Degradation in den Folgejahren
92% Wirkungsgrad nach 25 Jahren
40 Jahre Gesamtgarantiezeit
22.65% Wirkungsgrad
Jinko Solar Tiger Neo N-Typ 72HL4-(V)
Die Solarmodule von Jinko Solar haben einen hohen
Wirkungsgrad, wobei mindestens drei Module der Gruppe einen Spitzenwert von
über 22 % erreichen. Jinko Solar stellt auch ganz schwarze Solarmodule her. Das Tiger Neo ist sehr leicht, trotz seiner enormen
Spitzenleistung von 585 W. Bei den Wirkungsgraden kann es nicht mit AIKO
mithalten, aber 22,65 % liegen immer noch deutlich über dem
Branchendurchschnitt. Allerdings gewährt Jinko Solar nur eine 12-jährige
Produktgarantie. Wenn das Panel solange hält, garantiert seine
Leistungsgarantie nach 30 Jahren ziemlich gute 87,4 %.
Technische Daten:
22.65% Wirkungsgrad
585 W Leistung
12 Jahre Produktgarantie
87,4% Leistungsgarantie nach 30 Jahren
-0,29% pro °C Wärmebeständigkeit
28.0 kg Gewicht (kg)
22.5% Wirkungsgrad
LONGi Hi-MO 7
Die Solarmodule von Longi haben einen hohen
Wirkungsgrad von 22,5 % und eine
25-jährige Produktionsgarantie, was genau dem Branchenstandard
entspricht. Ihre
Temperaturkoeffizienten liegen mit -0,34 % ebenfalls im normalen
Bereich. Das bifaciale Design des Hi-MO 7 ermöglicht es, das Sonnenlicht
auf beiden
Seiten zu absorbieren, um mehr Strom zu erzeugen. Das Panel, das auch
unter
seinem einprägsamen Begriff Alter Ego LR5-72HGD-580M bekannt ist,
erzeugt in
der Spitze satte 580 W und hat einen beeindruckenden Wirkungsgrad von
22,5 %. Es
ist außerdem hitzebeständiger als die meisten seiner Kollegen, da es bei
jedem
Grad über 25 °C nur 0,28 % seiner Leistung einbüßt, und es wird
garantiert,
dass es nach 30 Jahren noch 88,18 % seiner ursprünglichen Leistung
erbringt,
was sehr gut ist. Die 12-Jahres-Garantie ist jedoch dürftig, ebenso wie
das
dürftige Engagement von LONGi für grüne Zwecke außerhalb der
Solarproduktion.
Technische Daten:
22.5% Wirkungsgrad
580 W Leistung
12 Jahre Produktgarantie
88,18% Leistungsgarantie nach 30 Jahren
-0,34% pro °C Wärmebeständigkeit
31.8 kg Gewicht
22.5% Wirkungsgrad
JA Solar JAM72D40
Die Solarmodule von JA Solar erreichen einen maximalen Wirkungsgrad von 22,5 %
und haben eine Garantie, die nach 25 Jahren fast 90 % ihrer Nennleistung
garantiert. (Die Garantien von JA Solar sind sogar 30 Jahre lang und
garantieren zu diesem Zeitpunkt 87 %). Außerdem haben sie einen
Temperaturkoeffizienten von -0,35 %. Mit dem JAM72D40 hat JA Solar ein Modul hergestellt, das
fast genau dem LONGi Hi-MO 7 entspricht. Es ist fast identisch, mit der
gleichen Größe, dem gleichen Gewicht, der gleichen Spitzenleistung, dem
gleichen ästhetischen Design und der gleichen Produktgarantie wie das Modell
von LONGi. Allerdings ist es in einigen Punkten leicht schlechter. Das Modul
von JA Solar hat eine leicht schlechtere Hitzebeständigkeit von -0,30 % für
jedes Grad über 25 °C, und seine Leistungsgarantie verspricht nach 30 Jahren
nur 87,4 %. Die gute Nachricht ist, dass es sich bei beiden um erstklassige
Solarmodule handelt, die enorme Energiemengen erzeugen.
Technische Daten:
580 W Leistung
12 Jahre Produktgarantie
87,4% Leistungsgarantie nach 30 Jahren
-0,35% pro °C Wärmebeständigkeit
31.8 kg Gewicht
30 Jahre Garantie
Wirkungsgrad nach 30 Jahren 87 %
Wirkungsgrad unter 22.5%.
22,3% Wirkungsgrad
REC Alpha Pure-R Solarmodul – für wärmere Regionen
Die REC Alpha Pure-Serie zeichnet sich durch ihre
fortschrittliche Technologie aus und bietet bemerkenswerte Effizienz und
Nachhaltigkeit. Diese Paneele sind bleifrei, was die Verantwortung für die
Umwelt unterstreicht, und weisen auch bei schlechten Lichtverhältnissen eine
beeindruckende Energieausbeute auf. Ihr schlankes Design macht sie auch zu
einer optisch ansprechenden Wahl für moderne Häuser. REC gilt als eine der
besten Marken für Solarmodule in der Branche. Das REC Alpha Pure-R-Solarmodul ist dank seines außerordentlich niedrigen
Temperaturkoeffizienten eine gute Wahl, vor allem für den Einsatz in wärmeren
Regionen. Das bedeutet, dass die Alpha Pure-R-Paneele bei steigenden
Temperaturen mehr Strom produzieren als im Vergleich zu vielen anderen
Modellen, die bei Hitze nicht so effizient sind. Die besonders robuste
Konstruktion des Paneels ermöglicht es auch, stürmischen Wetterbedingungen zu
widerstehen. Die Garantie deckt nicht nur das Produkt und seine Leistung ab,
sondern auch die Arbeitsleistung. Der einzige Haken an der Sache ist, dass die
Garantie nur das Produkt und die Arbeit abdeckt, solange die Paneele von einem
vom Unternehmen zertifizierten Installateur angebracht wurden. Der Wirkungsgrad
ist mit 22,3 % etwas niedriger als bei den meisten Mitbewerbern, obwohl der
Unterschied relativ gering ist und deshalb wahrscheinlich nur eine
untergeordnete Rolle spielt.
Technische Daten:
Wattleistung: 430 W
Wirkungsgrad: 22,3%
Abmessungen: 173 x 111.8 x 3 cm
Typ der Solarzellen: 80 halbgeschnittene REC bifacial,
HJT Zellen
Temperaturkoeffizient: -0,24% C
Garantie: 25 Jahre Produkt, 25 Jahre Leistung, Arbeit
Langlebigkeit: 0,25 % jährliche Verschlechterung ab dem
zweiten Jahr
Technologie: Bleifreie, fortschrittliche Zelltechnologie mit halbgeschnittenem
Zelldesign
Größe und Gewicht: Ähnlich groß wie Qcells, etwas
schwerer gebaut
Einsatz: Am besten für umweltbewusste Hausbesitzer und
unterschiedliche Sonneneinstrahlungsbedingungen.
22,3% Wirkungsgrad
REC Alpha Pure-R
430 W Leistungsabgabe
-0,24% Temperaturkoeffizient (pro Grad C über 25)
-3% /+3% Leistungstoleranz
2% Degradation im ersten Jahr
0,25% Degradation in den Folgejahren
92% Wirkungsgrad nach 25 Jahren
25 Jahre Gesamtgarantiezeit
22,2 % Wirkungsgrad
Panasonic EverVolt HK Schwarzes Solarmodul – kleine
Degradationsrate von 0,25 %
Diese Solarmodule weisen eine niedrige jährliche
Degradationsrate von 0,25 % auf. Aber das ist nicht der einzige Faktor, der die
Panasonic EverVolt HK Black-Serie zum langlebigsten Solarmodul macht. Die ausgezeichnete 25-Jahres-Garantie,
die das Produkt, seine Leistung, Teile und Arbeitsleistung abdeckt, trägt
ebenfalls dazu bei, dass diese Paneele viele Jahrzehnte lang gut funktionieren.
Tatsächlich kann man 25 Jahre nach dem Kauf nur einen Rückgang der Leistung um
8 % erwarten. Und sollte in dieser Zeit ein Schaden auftreten, wird dieser
wahrscheinlich von der Garantie abgedeckt. Ein Nachteil ist jedoch, dass die
Ausgangsleistung von 410 W niedriger ist als bei den meisten anderen Modellen.
Obwohl sie immer noch im Bereich des Branchendurchschnitts liegt, machen 410 W
dieses Panel nicht zu einem Kraftpaket. Es ist auch erwähnenswert, dass
Panasonic im Jahr 2021 beschlossen hat, seine Panels nicht mehr in eigenen
Fabriken herzustellen, obwohl es keine Anzeichen dafür gibt, dass die Qualität
darunter gelitten hat. Anstatt sich auf ein oder wenige Produkte zu
konzentrieren, die für jede Situation geeignet sind, entwickelt Panasonic Solar
eine große Auswahl an hochwertigen und vielseitigen Produktlinien, um
sicherzustellen, dass die Verbraucher die Solarmodule und Produkte installieren
können, die am besten zu ihrem Haus und ihren Bedürfnissen passen.
Technische Daten:
Wattleistung: 410 W
Wirkungsgrad: 22,2 %
Abmessungen: 180,35 x 101,5 x 3 cm
Typ der Solarzellen: Halbgeschnittene HJT-Zellen
Temperaturkoeffizient: -0,26% C
Garantie: 25 Jahre auf Produkt, Leistung, Teile und
Arbeit
Haltbarkeit: 0,25% jährliche Degradation
22,2% Wirkungsgrad
Panasonic EverVolt
400 W – 410 W Leistungsabgabe
-0,26% Temperaturkoeffizient (pro Grad C über 25)
0/+10% Leistungstoleranz
2% Degradation im ersten Jahr
0,25% Degradation in den Folgejahren
92% Wirkungsgrad nach 25 Jahren
25 Jahre Gesamtgarantiezeit
21.57% Wirkungsgrad
Seraphim SRP-670-BMC-BG
Seraphim hat den Rahmen gesprengt, um Haushalte mit einer
noch nie dagewesenen Menge an Solarenergie zu versorgen. Dieses Solarmodul ist
unglaublich leistungsstark. Die Spitzenleistung von 670 W ist fast doppelt so
hoch wie der Standard von 350 W für Haushaltspaneele, und das bei einem
Wirkungsgrad von 21,57 %, der weit über dem Branchendurchschnitt von 20 %
liegt. Um so viel Energie zu erzeugen, hat Seraphim ein Panel entwickelt, das
jedoch größer und schwerer ist als jedes andere Spitzenmodell. Mit 3,1
Quadratmetern ist es 55 % größer als der Durchschnitt, und mit 38,5 kg wiegt es
doppelt so viel wie der Standard. Wenn das Dach gross, stark und robust genug
ist, dann ist dieses Modell eines der besten Solarmodule.
Technische Daten:
21.57% Wirkungsgrad
670 W Leistung
15 Jahre Produktgarantie
84,95% Leistungsgarantie nach 30 Jahren
-0,34% pro °C Hitzebeständigkeit
38.5 kg Gewicht
21.57% Wirkungsgrad
Seraphim SRP-670-BMC-HV
Mit den beiden leistungsstärksten Solarmodulen ist
Seraphim derzeit führend. Der chinesische Solarhersteller hat dieses Panel auf
den Markt gebracht, um Kunden eine Alternative zu bieten, die vom Gewicht oder
Preis des alles überragenden SRP-670-BMC-BG abgeschreckt werden könnten. Das
SRP-670-BMC-HV sieht genauso aus wie sein Bruder - schwarz mit silberner
Rückwand, Rahmen und Gitternetzlinien - ist aber 4,5 kg leichter. Während für
das SRP-670-BMC-BG garantiert wird, dass es nach 30 Jahren noch 84,95 % seiner
ursprünglichen Leistung erbringt, besagt die Garantie dieses Modells, dass es
nach nur 25 Jahren noch weniger als 84,8 % erbringt. Aber: beide Seraphim
Solarmodule sind ausgezeichnet.
Technische Daten:
21.57% Wirkungsgrad
670 W Leistung
15 Jahre Produktgarantie
84,8% Leistungsgarantie nach 25 Jahren
-0,34% pro °C Hitzebeständigkeit
34 kg Gewicht
21,3% Wirkungsgrad
JA Solar JAM72S30-550/MR/1500V Solarmodul – für Geschäftsliegenschaften
Mit 550 W hat das Modell JA Solar JAM72S30-550/MR/1500V
eine höhere Leistung als andere Module. Seine Leistung ist deutlich höher als
die der meisten Solarmodule, die in der Regel für Wohngebäude bestimmt sind.
Dieses Modul hält auch schweren Witterungsbedingungen stand, einschließlich
Windgeschwindigkeiten von bis zu 210 mph, die bei einigen Hurrikans und
Tornados auftreten können. Das in China ansässige Unternehmen hat dafür
gesorgt, dass seine Produkte relativ preisgünstig sind, vor allem wenn man
bedenkt, welche Leistung sie erbringen. Das Modul hat eine überraschend hohe
jährliche Degradationsrate von 0,55 %. Die Produktgarantie von 12 Jahren ist
kurz (25 Jahre sind die Regel, bei einigen Modellen sind es 15 Jahre). Diese
Indikatoren deuten darauf hin, dass JA Solar-Paneele möglicherweise nicht die
gleiche Langlebigkeit wie ihre Konkurrenten haben. Nichtsdestotrotz ist dieses
Modell mit seiner hohen Leistung und den relativ niedrigen Kosten eine
attraktive Option für Geschäftsinhaber.
Technische Daten:
Wattleistung: 550 W
Wirkungsgrad: 21,3%
Abmessungen: 226 x 111.8 x 2.5 cm
Typ der Solarzellen: 11BB PERC-Zellen
Temperaturkoeffizient: -0,35% C
Garantie: 12 Jahre Produkt, 25 Jahre Leistung
Langlebigkeit: 0,55% jährliche Degradation
Windstärken bis zu 210 mph
hohe Ausgangsleistung von 550 W
21,1% Wirkungsgrad
Trina Solar Vertex S
Die Solarmodule von Trina sind mit den anderen sehr guten Modulen vergleichbar
und kommen auch den technischen Spezifikationen von Qcells nahe. Der
Wirkungsgrad von Trina liegt etwas höher, bei 21.1 %, und die Module sind etwas
größer. Trina-Paneele werden mit einer 25-Jahres-Garantie geliefert. Einige
Modelle sind komplett schwarz.
Technische Daten:
405 W Leistungsabgabe
-0,34% Temperaturkoeffizient (pro Grad C über 25)
0/+5% Leistungstoleranz
2% Degradation im ersten Jahr
0,55% Degradation in den Folgejahren
84,8% Wirkungsgrad nach 25 Jahren
25 Jahre Gesamtgarantiezeit
20,9 % Wirkungsgrad
Qcells Q.Peak Duo Blk ML-G10+ Solarmodul – für extreme Wetterbedingungen
Qcells ist seit langem ein Synonym für Qualität in der Solarbranche, und die Q.PEAK DUO-Serie ist da keine Ausnahme. Diese für ihre hohe Effizienz und Zuverlässigkeit bekannten Module vereinen Leistung und Ästhetik auf perfekte Weise. Sie eignen sich besonders für Installationen in Wohngebäuden, wo der Platz knapp, der Energiebedarf aber hoch ist. Qcells gilt seit vielen Jahren als eines der besten Solarmodule auf dem Markt und stellt auch weiterhin hochwertige Produkte her.
Qcells hat ein Modul entwickelt, das extremen
Wetterbedingungen standhalten kann, die von starkem Wind über Schneestürme bis
hin zu heftigen Regenfällen reichen können. Das Modell Q.Peak Duo Blk ML-G10+
verfügt über einen Rahmen aus einer Aluminiumlegierung, der auch hohen Schnee-
und Windstärken standhalten kann. Das Panel verfügt außerdem über eine
innovative Allwettertechnologie, die darauf abzielt, unabhängig vom Wetter eine
maximale Leistung zu erzielen. Dieses Panel ist am besten für diejenigen
geeignet, die sich hauptsächlich auf raue Wetterbedingungen konzentrieren, da
dieses Modell sowohl eine geringere Leistung als auch eine deutlich höhere
Degradationsrate als viele seiner Konkurrenten aufweist. Das bedeutet, dass Sie im Vergleich zu den anderen
Produkten sowohl kurz- als auch langfristig weniger Leistung
erwarten können. Allerdings sind diese anderen Produkte wahrscheinlich weniger
gut gegen die Unbilden der Natur gewappnet, so dass Sie die Vor- und Nachteile
für Ihr eigenes Haus abwägen sollten.
Technische Daten:
Wattleistung: 410 W
Wirkungsgrad: 20,9 %
Abmessungen: 188 x 104 x 2,55 cm
Typ der Solarzellen: Monokristalline Q.ANTUM
Solar-Halbzellen
Temperaturkoeffizient: -0,34% C
Garantie: 25 Jahre Produkt, 25 Jahre Leistung
Langlebigkeit: 0,50% jährliche Degradation ab dem zweiten
Jahr
2% Degradation im ersten Jahr
0,5% Degradation in den Folgejahren
85,5% Wirkungsgrad nach 25 Jahren
0/+5% Leistungstoleranz
Technologie: Q.ANTUM-Technologie für höhere Erträge und geringere Degradation
Größe und Gewicht: 1,7m x 1m, ca. 19kg
Einsatz: Ideal für Wohnanlagen, insbesondere in Gebieten mit begrenzter
Dachfläche, aber hohem Energiebedarf.
Übersicht nach Leistung (Watt).
470 W
REC REC Alpha Pure RX
470 W Kapazität
22% Wirkungsgrad
-0,24 Temperaturkoeffizient
465 W
ZNShine Solar ZXM7-SH120 Serie
465 W Kapazität
21% Wirkungsgrad
-0,35 Temperaturkoeffizient
450 W
Aiko Solarmodul Modul N-Type ABC
450 W Leistung
23% Wirkungsgrad
445 W
Canadian Solar HiHero
445 W Kapazität
22% Wirkungsgrad
-0,26 Temperaturkoeffizient
440 W
Maxeon M-Serie
440 W Kapazität
22% Wirkungsgrad
-0,29 Temperaturkoeffizient
440 W
Mission Solar MSE PERC 66
440 W Kapazität
19,90% Wirkungsgrad
-0,367 Temperaturkoeffizient
440 W
Qcells Q.TRON BLK M-G2+
440 W Kapazität
22% Wirkungsgrad
-0,3 Temperaturkoeffizient
430 W
Trina Vertex S+ TSM-NE09RC.05
430 W Kapazität
21% Wirkungsgrad
-0,3 Temperaturkoeffizient
430 W
Sunpower Solarmodule Maxeon 3
430 W Leistung
22,7 % Wirkungsgrad
430 W
Silfab Prime NTC
430 W Kapazität
22% Wirkungsgrad
-0,29 Temperaturkoeffizient
425 W
JA Solar JAM54S30/GR
425 W Kapazität
21% Wirkungsgrad
-0,35 Temperaturkoeffizient
425 W
Hyundai Energy Solutions Logo HiE DG Serie
425 W Leistung
21.4% Wirkungsgrad
420 W
Jinko Solarmodule Tiger Neo N-Typ 54HL4-B
420 W Leistung
21,51% Wirkungsgrad
415 W
Talesun Solar Feather TP7F54M
415 W Kapazität
21% Wirkungsgrad
-0,35 Temperaturkoeffizient
415 W
Perlight Delta PLM-415OM6B-60
415 W Leistung
21,2% Wirkungsgrad
410 W
Suntech Ultra V Mini
410 W Leistung
21,0% Wirkungsgrad
410 W
DMEGC Solarmodul DM410M10-54HBB
410 W Leistung
21,17% Wirkungsgrad
410 W
Panasonic EverVolt H
410 W Leistung
22,2% Wirkungsgrad
405 W
Energizer Solar Beam 2
405 W Leistung
20,7% Wirkungsgrad
405 W
Trina Solar Vertex S
405 W Leistung
21,1% Wirkungsgrad
405 W
LG Solarmodul Neon R
405 W Leistung
22,3% Wirkungsgrad
400 W
Solaria PowerX400R
400 W Kapazität
20% Wirkungsgrad
-0,36 Temperaturkoeffizient
400 W
QCell Solar Q.PEAK DUO BLK
400 W Leistung
20,8% Wirkungsgrad
Wirkungsgrad und Leistung von Solarmodulen.
Der Wirkungsgrad von Solarmodulen ist ganz einfach die Menge an Energie im Sonnenlicht, die ein Solarmodul in Strom umwandelt. Das bedeutet, dass bei einem Solarmodul mit einem Wirkungsgrad von 20 % 80 % der Sonnenenergie auf dem Tisch liegen bleiben. Moderne Solarmodule haben im Laufe der Jahre einen immer besseren Wirkungsgrad erreicht. Im Jahr 2007 hatten nur etwa 17 % der Solarmodule einen Wirkungsgrad von 19 % oder mehr, 2022 übertrafen mehr als 97 % diese Marke. Der derzeitige Branchendurchschnitt liegt bei etwa 18 % bis 20 %. Leistungsstarke Solarmodule können einen Wirkungsgrad von über 22 % erreichen, während günstige Produkte einen Wirkungsgrad von etwa 16 % bis 18% aufweisen. Aber das ist nur ein Teil der Gleichung. Der langfristige Wirkungsgrad von Solarmodulen misst das Ausmaß der Verschlechterung, die ein Modul im Laufe der Zeit erfährt. Günstige Solarmodule verschlechtern sich oft schneller und in größerem Umfang als hochwertigere, aber teurere Module.
Die effizientesten Solarzellen mit hohem Wirkungsgrad 2024.
Die effizientesten Solarmodule auf dem Markt verwenden im Allgemeinen entweder monokristalline Siliziumzellen des Typs N (Rückkontaktzellen, IBC) oder andere hocheffiziente Varianten des Typs N, einschließlich Heterojunction- (HJT) und TOPcon-Zellen. Die meisten Hersteller verwendeten traditionell die standardmäßigen und kostengünstigeren P-Typ-Mono-PERC-Zellen; viele Grossserienhersteller, darunter JinkoSolar, JA Solar, Longi Solar, Canadian Solar und Trina Solar, stellen jedoch jetzt rasch auf effizientere N-Typ-Zellen mit HJT- oder TOPcon-Zelldesigns um. Es gibt aber auch neue Variationen von Interdigitated Back Contact (IBC) Zellarchitekturen, deren genaue Zellkonstruktion noch nicht vollständig bekannt ist. Dazu gehören die Hybrid Passivated Back Contact (HPBC)-Technologie von LONGi Solar und die ABC (All Back Contact)-Zelltechnologie von Aiko Solar.
Wirkungsgrad von Modulen mit verschiedenen Zelltypen.
Polykristallin - 15 bis 18%
Monokristallin - 16,5 bis 19%
Polykristalline PERC - 17 bis 19,5%
Monokristalline PERC - 17,5 bis 20%
Monokristalliner N-Typ - 19 bis 20,5%
Einkristalliner N-Typ TOPcon - 21 bis 22,6%
Einkristalliner N-Typ HJT - 21,2 bis 23,0%
Einkristalliner N-Typ IBC - 21,8 bis 23,8% *
Der Wirkungsgrad von Solarmodulen ist die Menge des Sonnenlichts (Bestrahlungsstärke), die auf die Oberfläche eines Solarmoduls fällt und in Strom umgewandelt wird und wird in % gemessen. Dank der zahlreichen Fortschritte in der Photovoltaik-Technologie in den letzten Jahren ist der durchschnittliche Wirkungsgrad der Module von 15 % auf über 22 % gestiegen. Dieser erhebliche Anstieg des Wirkungsgrads hat dazu geführt, dass die Nennleistung eines standardgroßen Moduls von 250 W auf über 420 W gestiegen ist.
Der Wirkungsgrad von Solarmodulen wird durch zwei Hauptfaktoren bestimmt: Zellwirkungsgrad und Gesamtwirkungsgrad. Der Wirkungsgrad der Solarzellen (PV-Zellen) beruht auf dem Design der Solarzellen und dem Typ der Siliziumbasis. Der Gesamtwirkungsgrad des Moduls ergibt sich aus der Anordnung der Zellen, der Konfiguration und der Modulgröße. Eine Vergrößerung des Moduls kann den Wirkungsgrad verbessern, da eine größere Oberfläche zum Einfangen des Sonnenlichts geschaffen wird. Die leistungsstärksten Solarmodule erreichen heute eine Leistung von über 700 W.
Solare Bestrahlungsstärke.
Die Sonneneinstrahlung, auch Sonnenstrahlung genannt, wird in Watt pro Quadratmeter (W/m2) gemessen und von atmosphärischen Bedingungen wie Wolken und Smog, dem Breitengrad und der Jahreszeit beeinflusst. Die durchschnittliche Sonneneinstrahlung außerhalb der Erdatmosphäre beträgt etwa 1360 W/m2, während die Sonneneinstrahlung auf Bodenhöhe im Jahresdurchschnitt etwa 1000 W/m2 beträgt. Allerdings kann die Sonneneinstrahlung im Hochsommer, wenn die Sonne direkt über dem Boden steht, an manchen Orten bis zu 1200 W/m2 betragen. Im Gegensatz dazu kann die Sonneneinstrahlung an einem sonnigen Tag im Winter deutlich unter 500 W/m2 liegen.
Beschattung.
Wenn ein Modul vollständig verschattet ist, ist die Leistung natürlich sehr gering, aber auch eine Teilverschattung kann große Auswirkungen haben, nicht nur auf die Effizienz des Moduls, sondern auf die Effizienz des gesamten Systems. So kann beispielsweise eine leichte Abschattung mehrerer Zellen eines einzelnen Moduls die Leistung um 50 % oder mehr verringern, was die Leistung des gesamten Strings um einen ähnlichen Betrag reduziert, da die meisten Module in Reihe geschaltet sind und die Abschattung eines Moduls den gesamten String beeinflusst. Daher ist es sehr wichtig zu versuchen, die Abschattung zu reduzieren oder zu beseitigen, wenn möglich. Glücklicherweise gibt es Zusatzgeräte, die als Optimierer und Mikrowechselrichter bekannt sind und die negativen Auswirkungen der Abschattung verringern können, insbesondere wenn nur eine kleine Anzahl von Modulen verschattet wird. Die parallele Verwendung kürzerer Strings kann ebenfalls dazu beitragen, die Auswirkungen der Abschattung zu verringern, da die abgeschatteten Paneele in einem String die Stromleistung paralleler, nicht abgeschatteter Strings nicht verringern.
Wirkungsgrad und Temperatur.
Die in Watt (W) gemessene Leistung eines Solarmoduls wird unter Standardtestbedingungen (STC) bei einer Zelltemperatur von 25 °C und einer Bestrahlungsstärke von 1000 W/m2 berechnet. In der Praxis steigt die Zellentemperatur jedoch in der Regel deutlich über 25 °C an, je nach Lufttemperatur, Windgeschwindigkeit, Tageszeit und Sonneneinstrahlung (W/m2). Bei sonnigem Wetter ist die Innentemperatur der Zelle in der Regel 20-30 °C höher als die Temperatur der Umgebungsluft, was zu einer Verringerung der Gesamtleistung um etwa 8-15 % führt - je nach Art der Solarzelle und ihrem Temperaturkoeffizienten. Die meisten Hersteller geben auch die Nennleistung unter NOCT-Bedingungen (Nominal Operating Cell Temperature) an, um eine durchschnittliche Schätzung der Leistung von Solarmodulen unter realen Bedingungen zu ermöglichen. Die NOCT-Leistung wird in der Regel bei einer Zelltemperatur von 45 °C und einer niedrigeren Sonneneinstrahlung von 800 W/m2 angegeben, was den durchschnittlichen Betriebsbedingungen eines Solarmoduls in der Praxis nahe kommt. Umgekehrt können extrem kalte Temperaturen die Stromerzeugung über die Nennleistung hinaus erhöhen, da die Spannung der PV-Zellen bei niedrigeren Temperaturen unter STC (25°C) steigt. Solarmodule können bei sehr kaltem Wetter für kurze Zeit die Nennleistung (Pmax) des Moduls überschreiten. Dies ist häufig der Fall, wenn nach einer Periode bewölkten Wetters das volle Sonnenlicht durchbricht.
Zellwirkungsgrad.
Der Wirkungsgrad einer Zelle wird durch die Zellstruktur und die Art des verwendeten Substrats bestimmt, bei dem es sich in der Regel um P-Typ- oder N-Typ-Silizium handelt, wobei N-Typ-Zellen den höchsten Wirkungsgrad aufweisen. Der Wirkungsgrad einer Zelle wird durch den so genannten Füllfaktor (FF) berechnet, der den maximalen Umwandlungswirkungsgrad einer PV-Zelle bei optimaler Betriebsspannung und Stromstärke angibt. Der Zellwirkungsgrad darf nicht mit dem Wirkungsgrad des Moduls verwechselt werden. Der Wirkungsgrad des Panels ist immer niedriger, da die internen Zellzwischenräume und die Rahmenstruktur in den berechneten Bereich einbezogen werden.
Das Zellendesign spielt eine wichtige Rolle für den Wirkungsgrad des Panels. Zu den wichtigsten Merkmalen gehören die Art des Silizium-Basissubstrats, die Busbar-Konfiguration und die Art der Passivierung. Paneele, die mit Rückkontaktzellen (IBC-Zellen) gebaut werden, sind derzeit am effizientesten (bis zu 23,8 %), da das Substrat aus hochreinem N-Silizium besteht und keine Verluste durch die Abschattung der Busbars entstehen. Mit den neuesten N-Typ TOPcon- und fortschrittlichen Heterojunction-Zellen (HJT) entwickelte Paneele haben Wirkungsgrade von über 23 % erreicht. Die Tandem-Perowskit-Zellen der nächsten Generation befinden sich noch in der Entwicklung und werden voraussichtlich innerhalb der nächsten zwei Jahre kommerziell nutzbar sein. Sie erreichen einen Zellwirkungsgrad von über 27 %, so dass Paneele mit einem Wirkungsgrad von 25 % entstehen können.
Formel zur Berechnung des Wirkungsgrads von Solarmodulen.
Der Wirkungsgrad eines Solarmoduls wird berechnet, indem die Nennleistung des Moduls (Pmax) durch die Fläche (m2) bei STC (1000 W/m2) geteilt wird. Viele Faktoren wie Temperatur, Bestrahlungsstärke, Zellentyp und Verschaltung der Zellen können den Gesamtwirkungsgrad des Moduls beeinflussen. Überraschenderweise kann sogar die Farbe der schützenden Rückwand den Wirkungsgrad beeinflussen. Eine schwarze Rückwand sieht zwar ästhetisch ansprechender aus, absorbiert aber mehr Wärme, was zu einer höheren Zellentemperatur und damit zu einem höheren Widerstand führt, was wiederum den Gesamtwirkungsgrad leicht verringert.
Solarzellentyp und Wirkungsgrad
sehr hoch - IBC-Zellen mit fortschrittlichen 'Interdigitated back contact'
hoch - Heterojunction (HJT)-Zellen, TOPcon-Zellen, monokristalline PERC-Zellen
mittel - 60-Zellen (4-5 Busbars) Mono-Zellen
geringer - Poly- oder multikristalline 60-Zellen-Paneele
Höchster Wirkungsgrad bei den führenden Solarherstellern.
In den letzten zwei Jahren haben die Hersteller vermehrt effizientere Solarmodule auf den Markt gebracht, die auf leistungsstarken N-Typ HJT-, TOPcon- und Rückkontaktzellen (IBC) basieren, also monokristalline (N-Typ) Solarzellenvarianten. Die herkömmlichen polykristallinen Zellen werden nicht mehr hergestellt.
Die Maxeon-Paneele von SunPower waren über ein Jahrzehnt lang führend in der Branche, bis der weniger bekannte Hersteller Aiko Solar die Paneele der Black Hole-Serie mit einem unglaublichen Wirkungsgrad von 23,8 % auf den Markt brachte, die auf einer einzigartigen neuen ABC-Zelltechnologie (All Back Contact) basieren. Recom Tech kündigte ebenfalls eine Black Tiger-Serie der nächsten Generation an, die einen Wirkungsgrad von 23,6 % erreichen soll und eine neue TOPcon Back-Contact-Zellenarchitektur verwendet. LONGi Solar war zuvor der zweite Hersteller nach Sunpower, der mit der neuen Hi-Mo 6 Scientists-Serie, die auf einem hybriden IBC-Zelldesign basiert, das LONGi HPBC nennt, einen Modulwirkungsgrad von 23 % erreichte. Canadian Solar und vor kurzem auch REC und Huasun Solar haben die nächste Generation von Modulen vorgestellt, die mit HJT-Zellen gebaut werden und den Wirkungsgrad der bekannten Maxeon-Serie erreichen. Andere führende Hersteller sind Jinko Solar, Trina Solar, Huasun, Phono und JA Solar, die TOPCon und HJT-Zellen der nächsten Generation einsetzen. Hochleistungsmodule von SPIC und Belinus, die IBC-Zellen verwenden, haben die Lücke ebenfalls geschlossen, und neue Module mit N-Typ TOPCon-Zellen von TW Solar, Astronergy, DAS Solar, Risen, Qcells und den meisten etablierten Herstellern haben dazu beigetragen, den Wirkungsgrad der Module auf über 22 % zu steigern.
Leistungs-Temperatur-Koeffizient.
Der Temperaturkoeffizient eines Moduls misst den Effizienzverlust bei steigender Temperatur und wird in negativen Prozentzahlen ausgedrückt. Ein niedriger Temperaturkoeffizient zeigt an, dass ein Solarmodul bei heißem Wetter besser abschneidet als ein Modul mit einem höheren Koeffizienten. Obwohl Solarmodule mit einem niedrigen Temperaturkoeffizienten an Standorten mit heißem Wetter entscheidend sein können, können sie auch an Orten mit starken Temperaturschwankungen bemerkenswerte Ergebnisse erzielen.
Zelltemperaturen über oder unter Standard Testbedingungen (STC) verringern oder erhöhen die Ausgangsleistung um einen bestimmten Betrag für jedes Grad über oder unter 25 °C. Dies wird als Leistungstemperaturkoeffizient bezeichnet, der in %/°C gemessen wird. Monokristalline Paneele haben einen durchschnittlichen Temperaturkoeffizienten von -0,38% /°C, während polykristalline Paneele mit -0,40% /°C etwas höher liegen. Monokristalline IBC-Zellen vom N-Typ haben einen viel besseren (niedrigeren) Temperaturkoeffizienten von etwa -0,30 %/°C, während die HJT-Zellen (Heterojunction) bei hohen Temperaturen am besten abschneiden und einen Wert von -0,25 %/°C aufweisen.
Temperaturkoeffizient der verschiedenen PV-Zelltechnologien.
Der Leistungstemperaturkoeffizient wird in % pro °C
gemessen - je niedriger, desto effizienter.
Polykristalline P-Typ-Zellen - 0,39 bis 0,43 % /°C
Monokristalline P-Typ-Zellen - 0,35 bis 0,40 % /°C
Monokristalline N-Typ TOPcon - 0,29 bis 0,32 % /°C
Monokristalline N-Typ IBC-Zellen - 0,29 bis 0,31 % /°C
Monokristalline N-Typ HJT-Zellen - 0,25 bis 0,27 % /°C
Referenzwerte
STC = Standard-Testbedingungen - 25°C
NOCT = Nennbetriebstemperatur der Zelle - 45°C
Hohe Zelltemperatur = Typische Zelltemperatur bei heißem Sommerwetter - 65°C
Maximale Betriebstemperatur = Maximale Betriebstemperatur des Paneels bei
extrem hohen Temperaturen auf einem dunkel gefärbten Dach - 85°C
Die Zelltemperatur ist im Allgemeinen 20°C höher als die Temperatur der
Umgebungsluft, was einer Verringerung der Leistungsabgabe bei NOCT um 5-8%
entspricht. Auf einem dunklen Dach kann die Zellentemperatur jedoch an sehr
heißen, windstillen Tagen mit 45 °C auf bis zu 85 °C ansteigen, was allgemein
als maximale Betriebstemperatur eines Solarmoduls gilt.
Panelgröße und Wirkungsgrad.
Der Wirkungsgrad eines Paneels errechnet sich aus der Nennleistung geteilt durch die Gesamtfläche des Paneels. Ein größeres Paneel ist also nicht immer gleichbedeutend mit einem höheren Wirkungsgrad. Größere Paneele, die größere Zellen verwenden, vergrößern jedoch die Zelloberfläche, was die Gesamteffizienz erhöht. Ab etwa 2020 zeichnet sich ein neuer Trend in der Branche ab, der zu wesentlich größeren Modulen mit größeren Zellen führt. Dies erhöht den Wirkungsgrad der Module und steigert die Ausgangsleistung auf bis zu 600 W.
Größen von Solarmodulen.
60-Zellen-Panel (120 HC*): ungefähr 0,98 m Breite und 1,65
m Länge
Paneel mit 72 Zellen (144 HC*): ungefähre Breite 1,0 m x
Länge 2,0 m
96/104-Zellen-Paneel: ungefähre Breite 1,05m x Länge 1,75m
66-Zellen-Paneel (132 HC*): Breite ca. 1,10 m x Länge ca. 1,85
m
78-Zellen-Paneel (156 HC*): ungefähre Breite 1,30m x Länge
2,4m
*HC = halbgeschnittene Zellen
Solarmodulgröße sowie Leistung und Effizienz.
Ein 60-Zellen-Panel der Standardgröße mit einem Wirkungsgrad von 18-20% hat in der Regel eine Nennleistung von 300-330 Watt, während ein Panel mit Zellen mit höherem Wirkungsgrad bei gleicher Größe bis zu 370W erzeugen kann. Wie bereits erläutert, verwenden die effizientesten Module in Standardgröße hochleistungsfähige N-Typ IBC- oder Interdigitated Back Contact-Zellen, die einen Wirkungsgrad von bis zu 22,8 % erreichen und beeindruckende 390 bis 440 Watt erzeugen können. Die beliebten halbgeschnittenen oder gesplitteten Zellenmodule haben die doppelte Anzahl von Zellen bei annähernd gleicher Panelgröße. Ein Panel mit 60 Zellen im Halbzellenformat wird auf 120 Zellen verdoppelt, und 72 Zellen im Halbzellenformat haben 144 Zellen. Die Konfiguration mit halbierten Zellen ist etwas effizienter, da die Spannung des Panels die gleiche ist, der Strom jedoch auf die beiden Hälften aufgeteilt wird. Aufgrund des geringeren Stroms haben die halbierten Paneele geringere Widerstandsverluste, was zu einem höheren Wirkungsgrad und einem niedrigeren Temperaturkoeffizienten führt, was ebenfalls zur Steigerung der Betriebseffizienz beiträgt.
Größere Zellen und Hochleistungspaneele mit 600 W+.
Um die Herstellungskosten zu senken, den Wirkungsgrad zu erhöhen und die Leistung zu steigern, sind die Hersteller von Solarmodulen von der standardmäßigen quadratischen Zellengröße von 156 mm abgerückt und haben sich für größere Wafergrößen entschieden. Es gibt jetzt eine Vielzahl verschiedener Zellgrößen, wobei die beliebtesten 166 mm, 182 mm und 210 mm sind. Die größeren Zellen in Verbindung mit neuen, größeren Modulformaten haben es den Herstellern ermöglicht, extrem leistungsstarke Solarmodule mit einer Leistung von bis zu 700 W zu entwickeln. Größere Zellen haben eine größere Oberfläche und können in Kombination mit den neuesten Zelltechnologien wie Multi-Busbar (MBB), TOPcon und Tiling Ribbon den Wirkungsgrad der Module auf über 22 % steigern.
Dachfläche und Wirkungsgrad.
Der Wirkungsgrad macht einen großen Unterschied bei der benötigten Dachfläche. Module mit höherem Wirkungsgrad erzeugen mehr Energie pro Quadratmeter und benötigen daher weniger Gesamtfläche. Dies ist ideal für Dächer mit begrenzter Fläche und ermöglicht die Installation von Systemen mit größerer Kapazität auf jedem Dach. 12 x 440-W-Solarmodule mit höherem Wirkungsgrad und einem Umwandlungswirkungsgrad von 22,5 % liefern beispielsweise rund 1200 W (1,2 kW) mehr Gesamtsolarkapazität als die gleiche Anzahl von 300-W-Modulen mit einem niedrigeren Wirkungsgrad von 17,5 %.
Beispiel:
12 x 300-W-Paneele mit einem Wirkungsgrad von 17,5 % =
3.600 W
12 x 440-W-Paneele mit einem Wirkungsgrad von 22,5 % = 5.280 W
In der Praxis hängt der Wirkungsgrad von Solarmodulen von
vielen externen Faktoren ab. Je nach den örtlichen Umweltbedingungen können
diese verschiedenen Faktoren den Wirkungsgrad der Module und die Gesamtleistung
des Systems verringern. Die wichtigsten Faktoren, die den Wirkungsgrad von
Solarmodulen beeinflussen, sind:
- Solare Bestrahlungsstärke (W/m2)
- Abschattung
- Ausrichtung des Panels
- Temperatur
- Standort
- Jahreszeit
- Staub und Schmutz
Die Faktoren, die sich in der Praxis am stärksten auf die
Effizienz der Module auswirken, sind Bestrahlungsstärke, Beschattung,
Ausrichtung und Temperatur.
Lohnen sich die höheren Modul-Kosten für mehr Wirkungsgrade?
Alle Hersteller produzieren eine Reihe von Modulen mit unterschiedlichen Wirkungsgraden, je nachdem, welcher Siliziumtyp verwendet wird und ob PERC-, Multi-Busbar- oder andere Zelltechnologien zum Einsatz kommen. Sehr effiziente Paneele mit einem Wirkungsgrad von über 21 % und N-Zellen sind in der Regel sehr viel teurer. Wenn also die Kosten eine wesentliche Einschränkung darstellen, eignen sie sich besser für Standorte mit begrenztem Montageplatz. Andernfalls zahlen Sie einen Aufpreis für die gleiche Leistung, die Sie mit 1 oder 2 zusätzlichen Modulen erreichen könnten. Hocheffiziente Module mit N-Zellen sind jedoch aufgrund der geringeren lichtinduzierten Degradation (LID) fast immer leistungsfähiger und langlebiger als Module mit P-Zellen, so dass sich die Mehrkosten in der Regel auf lange Sicht lohnen.
Ein Beispiel: Ein hocheffizientes 400-Watt-Panel kann 350 CHF oder mehr kosten, während ein gewöhnliches 370-Watt-Panel in der Regel eher 170 bis 190 CHF kostet. Dies entspricht etwa 0,50 CHF pro Watt im Vergleich zu 0,90 CHF pro Watt. Im Falle der führenden Hersteller wie Sunpower, Panasonic und REC bieten die teureren Module jedoch eine höhere Leistung bei geringeren Degradationsraten und haben in der Regel eine längere Hersteller- oder Produktgarantie, so dass sich diese Investition oft dennoch lohnt.
Welche Arten von Solarmodulen gibt es?
Photovoltaik-Solarmodule gibt es in drei verschiedenen Typen, die sich durch ihre Bauweise und ihre besten Anwendungsmöglichkeiten unterscheiden. Jeder Solarmodultyp hat seine eigenen Vorteile und Einschränkungen.
Monokristalline Paneele – die teuersten.
Monokristalline Solarmodule sind an ihrer starren, nicht flexiblen, gerahmten Konstruktion und ihrem schwarzen Aussehen zu erkennen. Monokristalline Solarmodule haben einen hohen Wirkungsgrad, der zwischen 16 % und 24 % liegt. Trotz ihres hohen Wirkungsgrads und ihrer hohen Stromerzeugungskapazität sind monokristalline Solarmodule der teuerste Typ. Sie werden vor allem dort eingesetzt, wo der Platz begrenzt ist oder in Regionen mit geringer Sonneneinstrahlung, wo Energieproduktivität und Effizienz entscheidend sind. Diese Paneele haben die längste Lebenserwartung und verlieren weniger schnell an Effizienz als andere Typen. Mit Wirkungsgradverlusten von weniger als 0,6 % pro Jahr können monokristalline Module bis zu 40 Jahre oder länger halten. Die Leistungsgarantien sind jedoch in der Regel auf etwa 25 Jahre begrenzt.
Polykristalline Paneele.
Polykristalline Solarmodule bestehen aus denselben Materialien wie monokristalline Module. Der Herstellungsprozess unterscheidet sich jedoch, was zu einem etwas weniger effizienten Produkt führt. Sie sind an ihrer blauen Farbe zu erkennen und haben einen Wirkungsgrad zwischen 13 % und 20 %. Ihr geringerer Wirkungsgrad bedeutet, dass eine größere Anzahl von Paneelen benötigt wird, um eine vergleichbare Leistung wie mit einer kleineren Anzahl monokristalliner Paneele zu erzielen. Aufgrund der niedrigeren Produktionskosten kosten polykristalline Solarmodule im Allgemeinen weniger. Polykristalline Solarmodule eignen sich hervorragend für den Einsatz an Orten, an denen es viele Sonnenplätze gibt oder die Kosten der wichtigste Faktor sind. Eine weitere alltägliche Anwendung für polykristalline Paneele sind autarke Systeme, bei denen eine geringe Energiemenge eine Batterie oder ein elektrisches Gerät am Laufen hält. Polykristalline Solarmodule haben eine Lebensdauer von 25 bis 35 Jahren, bei einer Degradationsrate von etwa 1 % oder weniger pro Jahr.
Dünnschicht-Solarpaneele.
Dünnschicht-Solarmodule sind eine Klasse für sich. Im Gegensatz zu mono- und polykristallinen Solarmodulen können Dünnschicht-Module innerhalb derselben Kategorie in Konstruktion und Material variieren. Einst nur für den Einsatz in tragbaren Solarenergie-Geräten mit geringem Stromverbrauch gedacht, werden Dünnschicht-Solarmodule in Bezug auf Effizienz und Haltbarkeit immer leistungsfähiger und erreichen heute Werte zwischen 9 % und 18 %, Tendenz steigend. Auch die Preise werden mit dem Fortschritt der Technologie immer günstiger. Je nach Konstruktion und Qualität eines Dünnschicht-Solarmoduls ist mit einer Lebensdauer von 10 bis 20 Jahren zu rechnen, bei einer Degradationsrate von knapp über 1 % pro Jahr. Derzeit werden Dünnschichtpaneele vor allem für tragbare Stromversorgungs- und Batterieladeanwendungen in Wohnmobilen, Booten und Schuppen eingesetzt. Es wird jedoch vorhergesagt, dass Dünnschicht-Paneele dank der Fortschritte bald auch für großflächige Anwendungen eingesetzt werden können.
Herstellungsspezifikationen.
Die Hersteller von Solarmodulen nutzen Konstruktions- und Fertigungsvarianten, um die Effizienz, Haltbarkeit und Kosteneffizienz ihrer Produkte zu erhöhen. Diese Variationen lassen sich an den Namen der Paneeltypen erkennen.
Bifacial-Paneele.
Bifacial-Paneele haben eine Primärseite, die das Sonnenlicht von vorne aufnimmt, und eine Sekundärseite, die das Umgebungslicht oder reflektiertes Sonnenlicht von hinten aufnimmt.
Heterojunction-Paneele.
HJT- oder Heterojunction-Solarmodule bestehen aus einer veränderten Zellstruktur, um die Leistung zu erhöhen.
PERC.
Die PERC-Technologie (Passivated Emitter and Rear Contact) wird häufig mit anderen Weiterentwicklungen kombiniert und erhöht den Gesamtwirkungsgrad der Module.
IBC-Paneele.
IBC-Paneele (Interdigitated Back Contact) variieren die physische Position der Metallleiter, um die Sonneneinstrahlung auf das Panel zu erhöhen.
P-Type- und N-Type .
Diese Paneele variieren die Siliziumstrukturen innerhalb der Solarmodule, um die Kosteneffizienz oder den Wirkungsgrad zu erhöhen.
Was Sie beim Kauf von Solarmodulen beachten sollten.
Leistungsabgabe.
Modelle mit hoher Leistung und geringer Degradation gehören zu den besten Solarmodulen. Eine Paneele soll so produktiv wie möglich sein und lange halten, um die Investition zu maximieren. Die Leistungsabgabe ist wohl der wichtigste Faktor, den man beim Kauf von Solarmodulen berücksichtigen sollte. Solarmodule mit höherer Leistung sind zwar im Voraus teurer, erzeugen aber auch mehr Strom, so dass Sie auf lange Sicht wahrscheinlich mehr Geld bei den Energiekosten sparen werden. Je mehr Strom Sie mit einem Solarmodul erzeugen können, desto besser ist das sowohl aus finanzieller als auch aus ökologischer Sicht.
Ein hochwertiges Solarmodul sollte eine Leistung von annähernd 400 Watt haben, während der Durchschnitt bei 250 bis 400 Watt liegt. Die richtige Leistung hängt jedoch von einer Reihe von Faktoren ab, wie z. B. der Sonneneinstrahlung auf Ihr Haus oder Ihr Unternehmen, dem Vorhandensein von Schatten, der Grundfläche und anderen Faktoren. Es ist wahrscheinlich am besten, sich von einem Anbieter von Solarmodulen beraten zu lassen, um die für Ihr Haus oder Ihr Unternehmen geeignete Wattzahl zu ermitteln.
Verschlechterung.
Alle Solarmodule verlieren im Laufe der Zeit mehr oder weniger stark an Leistung. Im ersten Jahr der Nutzung ist die Degradationsrate in der Regel höher und liegt bei etwa 2 %. Das bedeutet, dass Sie ein Jahr nach der Installation Ihrer Solarmodule damit rechnen können, dass sie mit einem Wirkungsgrad von etwa 98 % arbeiten. Nach dem ersten Jahr nimmt die Degradationsrate deutlich ab. Die besten Solarmodule haben eine geringere jährliche Degradationsrate, die im Durchschnitt unter 0,5 % liegt. Nach ein paar Jahrzehnten sollte ein gutes Solarmodul etwa 90 % seiner maximalen Leistung erbringen. Je niedriger die jährliche Degradationsrate, desto besser, denn das bedeutet, dass Ihre Solarmodule auf lange Sicht produktiver sein werden.
Kosten.
Die Gesamtkosten eines Solarmodulsystems lassen sich nur schwer abschätzen, da sie von so vielen verschiedenen Faktoren abhängen. Die durchschnittlichen Kosten belaufen sich jedoch auf etwa 25.000 bis 30'000 CHF für ein Haus. Es ist möglich, mit einer Selbstmontage Geld zu sparen, aber dann riskieren Sie, Ihre Paneele während der Installation zu beschädigen oder sie falsch zu installieren. Außerdem gewähren einige Solarmodulhersteller keine Garantie, wenn die Installation nicht von einem zertifizierten Installateur durchgeführt wurde. Wichtiger als die Anfangskosten sind vielleicht die langfristigen Kostenüberlegungen. Mit Solarmodulen sparen Hausbesitzer in der Regel Geld bei den Energierechnungen, aber es kann einige Zeit dauern, bis die monatlichen Einsparungen so hoch sind, dass sie die anfänglichen Kosten ausgleichen. Berücksichtigen Sie die langfristigen Einsparungen unter Berücksichtigung möglicher Steuervorteile, bevor Sie berechnen, wie viel Sie bereit sind, für ein Solarmodulsystem auszugeben.
Wetter.
Solarmodule sind in sonnigen, trockenen Klimazonen am effektivsten - mit anderen Worten: in einer Wüste. Die meisten Menschen leben jedoch nicht in Wüsten, weshalb die Hersteller von Solarmodulen besonderen Wert auf die Herstellung von Modulen gelegt haben, die robust genug sind, um schwierigen Wetterbedingungen zu trotzen und gleichzeitig so viel Strom wie möglich zu erzeugen.
Bevor Sie sich für ein Solarmodul entscheiden, sollten Sie die typischen Wetterbedingungen an dem Ort berücksichtigen, an dem Sie die Module installieren möchten. Extremere Wetterbedingungen wie Schneestürme, starke Winde oder stürme sind nicht unbedingt ein Hindernis - einige Solarmodelle halten auch starkem Schnee, Wind und Regen stand. Auch wenn der sonnige Himmel ideal für Solarmodule ist, kann Hitze ihre Effizienz verringern. Wenn Sie also an einem heißen Ort leben, sollten Sie ein Solarmodul wählen, das höheren Temperaturen standhält. Insgesamt sollten Sie bei der Auswahl eines Solarmoduls auf der Grundlage Ihrer örtlichen Wetter- und Klimabedingungen drei wichtige Faktoren berücksichtigen: die Haltbarkeit des Rahmens des Solarmoduls, die Länge der Garantie und die voraussichtliche Leistungsabgabe unter rauen oder bewölkten Bedingungen.
Garantie.
Solarmodule sind so konzipiert, dass sie viele Jahre lang hocheffizient arbeiten, weshalb die besten Garantiepläne bis zu drei Jahrzehnte lang gelten können. Die Garantien können jedoch sehr unterschiedlich sein, auch wenn sie die gleiche Laufzeit haben. Die meisten Garantien decken sowohl das Produkt selbst als auch die Leistungsabgabe (auch bekannt als Leistung) ab. Wenn also Ihre Module beschädigt sind oder mit einer ungewöhnlich niedrigen Leistung arbeiten, ist ihre Reparatur abgedeckt. Die besten Garantien decken auch Dinge wie Installation und Arbeitsaufwand ab. Wie bei allen Garantien gibt es im Kleingedruckten viele Vorbehalte, die Sie genau lesen müssen. Beispielsweise decken viele Garantien nur dann Probleme bei der Installation ab, wenn diese von einem vom Unternehmen zertifizierten Techniker durchgeführt wurde. Wer sich also für eine Installation im Eigenbau interessiert, begibt sich wahrscheinlich auf ein riskanteres Terrain. Was die Langlebigkeit betrifft, so sind 25 Jahre Garantie ideal und in der Regel relativ üblich. Alles, was weniger als 25 Jahre beträgt, kann Anlass zur Sorge geben, sollte aber nicht unbedingt ein Ausschlusskriterium sein. Einige Hersteller gewähren beispielsweise nur 15 Jahre auf das Produkt, aber 30 Jahre auf dessen Leistung.
Was bestimmt die Effizienz der gesamten Solaranlage?
Licht besteht aus Photonen – einzelnen Partikeln, welche in einem breiten Frequenzbereich schwingen, der das gesamte von der Sonne ausgestrahlte sichtbare und unsichtbare Licht ausmacht. Wenn das Licht auf die Oberfläche einer Solarzelle trifft, werden einige Photonen reflektiert, andere gehen hindurch, und wieder andere werden absorbiert, je nach ihrer Frequenz und Wellenlänge. Ein Teil des absorbierten Lichts kann in Wärme umgewandelt werden, während die verbleibenden Photonen, die durchkommen, die richtige Energiemenge haben, um Elektronen aus ihren atomaren Bindungen zu lösen und einen elektrischen Strom zu erzeugen. Je mehr Photonen (Infrarot, Ultraviolett und der "sichtbare Bereich") ein Solarmodul absorbieren kann, desto höher ist sein Wirkungsgrad.
Solarmodule - Verdrahtung und Sammelschienen.
Die Anordnung der Drähte und Stromschienen (Drähte, die die Solarzellen verbinden) auf einem Solarmodul, die den Strom einfangen und weiterleiten, wirkt sich auf den Wirkungsgrad aus.
Wirkungsgrad des Wechselrichters.
Solarmodulsysteme benötigen Wechselrichter, um den von den Solarmodulen erzeugten Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umzuwandeln, die Art von Strom, mit der Haushaltsgeräte betrieben werden. Bei dieser Umwandlung verliert der Wechselrichter etwas Wärmeenergie. Je höher die Verluste sind, desto geringer ist sein Wirkungsgrad des Wechselrichters.
Positionierung und Winkel der Solarmodule.
Eine Solaranlage ist für viele Dächer sinnvoll, egal ob das Dach nach Süden, Westen oder Osten ausgerichtet ist, ob es flach ist oder einen Winkel von 45 Grad hat. Etwas an Effizienz geht jedoch verloren, wenn die Paneele nicht direkt nach Süden ausgerichtet sind oder wenn der Winkel für den entsprechenden Breitengrad nicht ganz richtig ist.
Schatten.
Ein leichter Schatten auf einem einzelnen Modul kann den Wirkungsgrad des Systems verringern. Dies ist ein wesentlicher Faktor, den Ihr Installateur berücksichtigen und abmildern muss.
Reflexion der Solarzelle.
Wenn das Licht von einem Solarmodul reflektiert wird, ist sein Wirkungsgrad geringer. Die Antireflexionsbeschichtung der Solarzellen und die Glasschicht auf der Oberseite der Solarmodule verringern die Lichtreflexion.
Temperatur.
Solarmodule sind bei hohen Temperaturen weniger effizient. Für jedes Grad über 25° C sinkt die Stromproduktion eines Solarmoduls um den Temperaturkoeffizienten, der auf dem technischen Datenblatt zu finden ist. Wenn der Temperaturkoeffizient eines Moduls beispielsweise 0,35 %/°C beträgt, sinkt die Stromerzeugung bei jedem Temperaturanstieg um ein Grad über 25 °C um 0,35 %.
Solarzellen-Typ.
Solarmodule sollten monokristalline Solarzellen verwenden. Sie bestehen aus einem einzigen Siliziumkristall, der sehr effizient Strom erzeugt. Monokristalline Module können bifazial sein, d. h. sie absorbieren das Licht auf beiden Seiten der Zelle, was die Effizienz erhöht. Einige monokristalline Paneele verwenden die Multijunction-Technologie, was bedeutet, dass sie verschiedene Wellenlängen des Lichts absorbieren können, was ebenfalls die Effizienz erhöht.
Solarmodule können auch polykristalline Zellen haben, das heißt, sie bestehen aus mehreren miteinander verschmolzenen Siliziumkristallen. Diese Module sind in der Regel preiswerter, haben aber einen geringeren Wirkungsgrad als monokristalline Zellen. Dünnschicht-Solarmodule sind leicht, flexibel und preiswert, haben aber den geringsten Wirkungsgrad. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit eignen sie sich jedoch hervorragend für Anwendungen, die nicht auf Dächern oder im Heimwerkerbereich liegen, wie z. B. Wohnmobile und kleinere Geräte.
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