Polykristalline PV-Module
Polykristalline Photovoltaikmodule sind eine kosteneffiziente und häufig verwendete Option für PV-Anlagen. Sie bieten ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Leistung und Kosten und sind besonders für größere Dachflächen und gewerbliche Anwendungen geeignet. In diesem Artikel erfahren Sie alles über die Vor- und Nachteile, die Herstellung, die Positionierung und die Montage von polykristallinen PV-Modulen.
Das Wichtigste in Kürze
- Polykristalline PV-Module bestehen aus Silizium, das in mehreren Kristallen erstarrt ist.
- Der Wirkungsgrad liegt in der Regel zwischen 15 % und 18 %, was etwas niedriger ist als bei monokristallinen Modulen.
- Polykristalline Module haben eine charakteristische bläuliche Färbung mit einem sichtbaren, kristallinen Muster und werden häufig bei großflächigen PV-Anlagen eingesetzt.
Polykristalline PV-Module: Vor- und Nachteile im Überblick
Vorteile
- Kosten: Günstiger als monokristalline Module
- Gutes Preis-Leistungs-Verhältnis: Ideal für größere Flächen
- Geringerer Energieeinsatz: Weniger energieintensive Herstellung als monokristalline Module
Nachteile
- Wirkungsgrad: Niedriger als bei monokristallinen Modulen (15-18 %)
- Platzbedarf: Größerer Flächenbedarf für gleiche Leistung
- Ästhetik: Typisch bläuliches und ungleichmäßiges Erscheinungsbild
Größter Vorteil: Kosteneffizienz
Der größte Vorteil von polykristallinen PV-Modulen liegt in ihrer Kosteneffizienz. Diese Module sind günstiger in der Herstellung als monokristalline Module, da der Produktionsprozess weniger energieintensiv ist und weniger Abfall erzeugt. Dies führt zu niedrigeren Anschaffungskosten, was sie besonders attraktiv für großflächige Installationen macht, bei denen viele Module benötigt werden. Zudem bieten sie ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis, da sie trotz ihres etwas geringeren Wirkungsgrades eine solide Leistung erbringen und somit eine kosteneffiziente Lösung für viele Projekte darstellen.
Herstellung und Eigenschaften
Die Herstellung von polykristallinen Photovoltaikmodulen beginnt mit der Gewinnung von hochreinem Silizium, das aus Quarzsand reduziert und durch chemische Prozesse gereinigt wird.
- Herstellung von Siliziumblöcken
Das gereinigte Silizium wird geschmolzen und langsam abgekühlt, um viele kleine Kristalle mit unterschiedlichen Orientierungen zu bilden, was die polykristalline Struktur erzeugt.
2. Wafer-Herstellung
Die polykristallinen Siliziumblöcke werden in dünne Scheiben, die Wafer, gesägt. Diese Wafer werden gereinigt und deren Oberfläche texturiert, um die Lichtabsorption zu maximieren.
3. Zell- und Modulmontage
Nach der sogenannten Metallisierung, bei der die Elektroden aufgetragen werden, werden die Zellen elektrisch verbunden und in Schutzmaterial zwischen Glas und Rahmen laminiert.
Dieser Prozess führt zu den kosteneffektiveren polykristallinen Panels, die aufgrund ihrer geringeren Herstellungskosten besonders für großflächige Anwendungen geeignet sind.
Positionierung von polykristallinen PV-Modulen
Der Neigungswinkel und die Ausrichtung der PV-Module sind entscheidend für den Wirkungsgrad. Polykristalline Module können dabei flexibel ausgerichtet werden, wobei ein Neigungswinkel zwischen 30 und 40 Grad ideal ist. Typischerweise werden PV-Module gegen Süden ausgerichtet. So werden die sonnigen Mittagsstunden maximal ausgenutzt.
Montage von polykristallinen PV-Modulen
Die Montage von polykristallinen PV-Modulen ist ähnlich wie bei monokristallinen Modulen und erfordert in der Regel kein Baugerüst. Es gibt zwei Hauptansätze für die Befestigung der Module:
Montage per Dachdurchdringung
Diese Methode bietet hohe Stabilität, beeinträchtigt jedoch die Bausubstanz. Die Module werden mit Schienen aus Aluminium oder Stahl befestigt, die im Dachstuhl verankert sind.
Montage ohne Dachdurchdringung
Hier werden die Gestelle des Aufständerungssystems mit dem Dach verklebt oder mit Betonsteinen beschwert. Diese Methode vermeidet Dachdurchdringungen, erfordert jedoch eine genaue Berechnung der Dachlast.
Wie viele Fläche wird für polykristalline PV-Module benötigt?
Die benötigte Dachfläche für polykristalline Solarmodule hängt von mehreren Faktoren ab, darunter die Gesamtleistung der Solaranlage, die Effizienz der einzelnen Module und die spezifischen Bedingungen des Installationsortes.
Polykristalline Module haben in der Regel eine Effizienz von etwa 15 % bis 18 %, was sie etwas weniger effizient macht als monokristalline Module, die Effizienzen von bis zu 22% erreichen können. Daher könnte für dieselbe Energieleistung eine etwas größere Fläche benötigt werden.
Installation und Wartung
Die Installation sollte von einem zertifizierten Fachbetrieb durchgeführt werden, um höchste Effizienz und Sicherheit zu gewährleisten. Eine sorgfältige Planung des Montagesystems ist entscheidend, damit die Solarmodule sicher befestigt und optimal ausgerichtet werden können.
Um die Leistungsfähigkeit der Solarmodule zu erhalten, sind regelmäßige Wartungs- und Reinigungsarbeiten unerlässlich, hier wird ein Rhythmus von 1-2 Jahren empfohlen. Überwachungssysteme können dabei helfen, mögliche Probleme frühzeitig zu identifizieren und zu beheben.
Polykristalline Module im Vergleich zu anderen Modultypen
Beim Kauf von Solarmodulen ist es entscheidend, die Unterschiede zwischen den verschiedenen Typen zu kennen, um die bestmögliche Entscheidung für Ihre individuellen Anforderungen zu treffen. Monokristalline, polykristalline und Dünnschichtmodule haben jeweils spezifische Vor- und Nachteile, die sie für unterschiedliche Einsatzbereiche geeignet machen.
| Kriterium | Monokristallin | Polykristallin | Dünnschicht |
|---|---|---|---|
| Effizienz | Hoch (18-22%) | Mittel (15-18%) | Niedrig (6-12%) |
| Kosten | Hoch | Mittel | Niedrig |
| Platzbedarf | Gering | Mittel | Hoch |
| Langlebigkeit | Hoch | Mittel | Variabel |
| Umweltbilanz | Höherer Energieeinsatz | Geringerer Energieeinsatz | Variable |
| Empfohlene Nutzung | Kleine Dachflächen, Wohnhäuser | Größere Dachflächen, Gewerbe | Große Flächen, Industrie |
Polykristalline Module bieten ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis und sind besonders für größere Dachflächen und gewerbliche Anwendungen geeignet. Trotz des geringeren Wirkungsgrads und des größeren Platzbedarfs sind sie eine kosteneffiziente Wahl für viele Projekte.
Fazit
Polykristalline PV-Module bieten ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis und sind besonders für größere Dachflächen und gewerbliche Anwendungen geeignet. Trotz des geringeren Wirkungsgrads und des größeren Platzbedarfs sind sie eine kosteneffiziente Wahl für viele Projekte. Ihre robusten Eigenschaften und die geringeren Herstellungskosten machen sie zu einer attraktiven Option für viele Anwender.
FAQ Polykristalline PV-Module
Polykristalline PV-Module bestehen aus vielen kleinen Siliziumkristallen, die in einem Block
zusammengefügt und dann in dünne Scheiben, sogenannte Wafer, geschnitten
werden. Diese Module sind durch ihre bläuliche Farbe und das charakteristisch
ungleichmäßige Erscheinungsbild erkennbar.
Polykristalline PV-Module haben einen Wirkungsgrad von 15-18%. Dies ist niedriger als der Wirkungsgrad von monokristallinen Modulen, jedoch bieten sie ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis für viele Anwendungen.
Der größte Vorteil von polykristallinen PV-Modulen liegt in ihrer Kosten-Effizienz. Sie sind günstiger in der Herstellung und Anschaffung als monokristalline Module, was sie besonders attraktiv für großflächige Anwendungen macht. Zudem ist der Herstellungsprozess weniger energieintensiv.
Polykristalline PV-Module sind ideal für größere Dachflächen und gewerbliche Anwendungen, bei denen die Kosten eine wichtige Rolle spielen. Sie eignen sich gut für Installationen, bei denen der Platzbedarf nicht die größte Einschränkung darstellt.
Polykristalline PV-Module haben eine Lebensdauer von etwa 20-25 Jahren. Viele Hersteller bieten Garantien in diesem Bereich.
Die polykristallinen PV-Module werden in der Regel auf Dach- oder Bodenmontagesystemen befestigt. Es ist wichtig, die Module so auszurichten, dass sie maximale Sonneneinstrahlung erhalten. Die Installation sollte von einem zertifizierten Fachbetrieb durchgeführt werden.
Polykristalline Module haben einen geringeren Wirkungsgrad als monokristalline Module, sind aber kostengünstiger in der Herstellung. Im Vergleich zu Dünnschichtmodulen haben sie einen höheren Wirkungsgrad, sind jedoch weniger flexibel und schwerer. Dünnschichtmodule sind am flexibelsten und am leichtesten, haben aber den niedrigsten Wirkungsgrad.
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