Je höher der Wirkungsgrad eines Photovoltaikmoduls...

Welche Antwort ist korrekt?
  • desto besser ist die Qualität (Fertigungsgüte) eine Moduls
  •  
  • desto höher ist die Nennleistung eines Moduls
  •  
  • desto besser ist das Schwachlichtverhalten eines PV-Moduls
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  • desto höher ist die Nennleistung eines Moduls bezogen auf die Modulfläche
Dieser Artikel wurde von
Christian Märtel für www.Photovoltaik-Web.de verfasst.

Ergebnis

Eine Frage, bei der viele Neueinsteiger scheitern. Ein hoher Wirkungsgrad suggeriert dem Käufer eine hohe Qualität und Spitzenerträge pro installiertem kWp. Selbst die Zeitschrift Öko-Test hat Module anhand der Höhe des Wirkungsgrades besser oder schlechter bewertet. Ein grober Schnitzer wie ich finde, wenn man die Kosten nicht miteinander vergleicht, und genau das hat man in dem Test nicht gemacht. Was genau sagt der Wirkungsgrad eines Moduls aus?

Der Modulwirkungsgrad kennzeichnet das Verhältnis zwischen Einstrahlungsenergie und abgegebener Energie von einem Photovoltaikmodul. Somit ist die letzte Antwort korrekt. Um ein kWp Modulleistung auf einer Fläche von 10m2  zu installieren, wird ein Modulwirkungsgrad von 10% benötigt. Ist der Modulwirkungsgrad höher, benötige ich weniger Fläche, ist er niedriger benötige ich eben mehr Fläche um die gleiche Nennleistung zu installieren.

Vergleichen wir beispielsweise monokristalline und amorphe (Dünnschicht) Module. Monokristalline Module haben einen Wirkungsgrad, der bis zu 19,5% bei Sunpower-Modulen beträgt, Dünnschichtmodule erreichen lediglich 10% (was schon sehr hoch ist) wie beispielsweise First-Solar-Module. Also muss ich fast doppelt so viele First-Solar-Module montieren wie Sunpower-Module, um die gleiche Nennleistung aufs Dach zu bekommen.

Sind First-Solar-Module so viel schlechter in der Qualität? Warum kauft jemand überhaupt Dünnschichtmodule, wenn doch der Wirkungsgrad so gering ist? Warum werden nicht nur noch Module mit hohem Wirkungsgrad wie Sanyo oder Sunpower an den Mann gebracht? Die Antwort liegt auf der Hand und ist logisch: Der Preis! Alle Module, die über einen hohen Wirkungsgrad verfügen sind im Vergleich mit normalen Modulen sehr teuer.

Wer also eine Rentabilitätsberechnung für seine Anlage erstellt, wird immer wieder über günstigere Module mit "normalem" Wirkungsgrad stolpern, die eine höhere Rendite versprechen als Module mit einem hohen Wirkungsgrad. Aus diesem Grund werden, oder besser gesagt wurden auch so viele Dünnschichtmodule verkauft. Nur über den Preis. Umso näher sich durch die sinkenden Preise die Technologien in den Kosten annähern, desto eher fällt die Entscheidung zugunsten kristalliner Module.

Fazit

 
  • Ein hoher Modulwirkungsgrad sagt nichts über die Verarbeitungsqualität eines Moduls aus!
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  • Ein hoher Modulwirkungsgrad garantiert keine höheren Erträge als ein Modul mit geringem Modulwirkungsgrad (Auch Dünnschichtmodule sind bei den kWh/kWp Ranglisten oben mit dabei!)
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  • Eine hohe Nennleistung eines Moduls kann ebenso über die Größe des Moduls erreicht werden. So hat beispielsweise das Schüco-Modul MPE 360 AL 01 mit einer Nennleistung von 360 Watt Abmessungen von 2,60m x 2,2m und lediglich einen Wirkungsgrad von 6,29%.
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  • Ein gutes Schwachlichtverhalten wird vor allem Dünnschichtmodulen, die gerade geringe Wirkungsgrade besitzen angedichtet. Die Vorteile liegen, wenn überhaupt im Bereich von unter 1%-2%, und das bei schwachem Licht! Mein Modul soll gute Ergebnisse bei strahlendem Sonnenschein bringen!

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Erfahrungen & Fragen zum Thema Wirkungsgrad PV

Finanzielle Abgabe auf Solarstrom?

Ich habe eine PV-Anlage von 4,9 kWp installieren lassen, die noch im Januar in Betrieb genommen wird. Ich habe auf solarcontact gelesen "Auf selbst verbrauchten Solarstrom wird ab sofort eine finanzielle Abgabe erhoben. Ausgenommen von dieser Regelung sind Neuanlagen bis 10 kWp Nennleistung." Was ist mit "finanzielle Abgabe" gemeint? Denn vom Finanzamt habe ich die Auskunft erhalten, ich müsse 0,24 Euro pro kWh Eigenverbrauch versteuern. Für eine kurze Rückantwort wäre ich dankbar.
Antwort von Photovoltaikanlagen Weitershaus GmbH

Anlagen größer 10 kwp müssen auf den Eigenverbrauch eine verminderte EEG Umlage bezahlen. Ca. 2,5 Ct je selbstverbrauchter KWh.

Messdaten: bei steigenden Temperaturen ergeben sich auch höhere Leistungen. Warum?

Ich habe auf meinem Dach eine Photovoltaik-Anlage mit insgesamt 4 Modulen und einer Nennleistung von jeweils 85W. Ich nehme jeden Tag Messdaten auf über die Temperatur in den einzelnen Modulen, die Globalstrahlung und die erzeugte Leistung der 4 Module. Aus diesen Daten erstelle ich mir immer Diagramme, um einen besseren Überblick über meine Anlage zu behalten. Ein Diagramm ist die erzeugte Leistung in Watt, über den Mittelwert der gemessenen Temperaturen in den einzelnen Modulen in °C. Aus diesem Diagramm sollte ich doch eigentlich den Temperaturkoeffizienten ermitteln können. Das Problem ist nur, dass meine Messwerte keinen fallenden Verlauf haben (also mit sinkender Temperatur größere Leistung), sondern genau umgekehrt bei steigenden Temperaturen ergeben sich auch höhere Leistungen, was total falsch ist. Mein Problem ist nun, ich weiß nicht, was ich falsch mache. Könnten Sie mir vielleicht helfen? Muss ich meine erbrachte Leistung erst auf den STC-Wert korrigieren und die Temperatur auch und wenn ja, wie mache ich das.
Antwort von NTL Elektro-, Sicherheits - & Nachrichtentechnik GmbH

Wenn ich lese, dass jemand selber Meßwerte für die Globalstrahlung generiert (temperaturkompensiert? Auf eine horizontale Fläche bezogen? Mit was für einem Referenzelement?), dann werde ich, ehrlich gesagt, schon mal etwas skeptisch! Wie machen Sie das konkret? Wie verlässlich sind diese Werte? Und: Solch ein Aufwand für eine "Minianlage" von 340Wp?
Mir fallen da auch noch mehr Fragen ein. Z.B.: Wie und wo messen Sie die erzeugte Leistung? Vor oder nach einem Wechselrichter bzw. Laderegler? Oder: Wie erreichen Sie eine optimale Lastanpassung (bezogen auf die Kennlinie der Module)?

Ich beobachte die Ertragskurven von mehreren (produktiven) Anlagen seit Jahren recht intensiv, kann Ihnen jedoch leider nicht mit so detaillierten quantitativen Aussagen dienen. Aber: Wenn Sie sich mal die Ertragskurven von ein paar aufeinander folgenden, sehr sonnigen Tagen mit annähernd gleicher Sonnenintensität (am besten im Frühsommer) ansehen, werden Sie sicher schnell feststellen, dass der Ertrag pro Tag in der Regel um ca. 1 bis 3 Prozent zurückgeht (und die Spitzenleistung ähnlich), was sich m.M.n. mit Sicherheit auf die sich von Tag zu Tag vollziehende Erwärmung zurückführen und demzufolge eindeutig auf einen negativen Temperaturkoeffizienten schließen lässt.

Ansonsten glaube ich kaum, dass sich unter freiem Himmel die von Ihnen gesuchten Zusammenhänge nur annähernd genau ermitteln lassen. Auch die Moduldatenblätter werden da wohl kaum einen brauchbaren Ansatzpunkt liefern.

Freundliche Grüße
von einem Praktiker
aus der sonnigen Lausitz
Dipl.-Ing J. Kley

Photovoltaikmodule gesucht (mono bzw. poly)

Ich interessiere mich für den Kauf von Photovoltaikmodulen. Können Sie mir da weiterhelfen? Es handelt sich um 285 St. SW 235 XL, mono bzw. 384 SW 260 poly für Sept. 2016. Die gleiche Menge nochmal für März 2017. Ich würde mich über ein Angebot freuen.
Antwort von Dachdeckerei Langhojer GmbH & Co. KG

Es werden Solar Wold Module gesucht. Leider vertreiben wir diese nicht.
Wir sind Partner von IBC Bad Staffelstein und vertreiben auch diese Module.
Natürlich können wir ein ähnliches Modul liefern, dass zu den Solar-World Modulen passt.

Mit freundlichen Grüßen,
Ingrid Langhojer

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