Der Wirkungsgrad von Solarmodulen
Solarmodule sind eine der effektivsten und umweltfreundlichsten Möglichkeiten, um erneuerbare Energie zu erzeugen. Der Wirkungsgrad von Solarmodulen ist ein Mass dafür, wie effektiv ein Solarmodul das Sonnenlicht in elektrische Energie umwandeln kann. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet, dass ein Solarmodul mehr Strom erzeugen kann und somit wirtschaftlicher ist.
Die Formel zur Berechnung des Wirkungsgrads von Solarmodulen lautet:
Wirkungsgrad = (Elektrische Leistung im MPP / Einfallende Strahlungsenergie) x 100%
Der Wirkungsgrad wird in Prozent ausgedrückt und gibt an, wie viel Prozent der einfallenden Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt werden können. Ein typischer Wirkungsgrad von Solarmodulen liegt zwischen 15% und ca. 22%.
Der Wirkungsgrad auf dem Datenblatt wird unter Standardtestbedingungen (STC) ermittelt. Der Wirkungsgrad eines Moduls liegt immer etwas unter dem Wirkungsgrad der einzelnen Zellen, da das Frontglas und die Zellzwischenräume einen Einfluss haben.
Es gibt verschiedene Faktoren, die den Wirkungsgrad von Solarmodulen beeinflussen können, wie z.B. die Qualität der Solarzellen, die Art der Verkabelung und der Winkel der Module zur Sonne.
Der Wirkungsgrad eines Moduls ist während dem Betrieb nicht konstant. Nur wenn das Modul genau im MPP betrieben wird, erreicht es den angegebenen Wirkungsgrad. Bei höherer Temperatur sinkt die Spannung und damit die Leistung. Die Bestrahlungsstärke der Standardtestbedingung wird natürlich nicht immer und überall erreicht, je nach Modultyp sinkt damit auch der Wirkungsgrad. Je nach Neigung der Module und dem Sonnenstand ändert sich der Einstrahlungswinkel auf die Module. Je flacher der Winkel, um so mehr Strahlung wird reflektiert und der Wirkungsgrad sinkt. Darüber hinaus sinkt durch die altersbedingte Degradation der Wirkungsgrad der Module.
Insgesamt ist der Wirkungsgrad von Solarmodulen ein wichtiger Faktor bei der Bewertung von Solarenergie-Systemen. Aus diesem Grund arbeitet die Forschung an der Entwicklung von Modulen mit stetig steigenden Wirkungsgraden. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet eine höhere Energieproduktion und somit auch eine bessere Wirtschaftlichkeit. Es ist daher ratsam, beim Kauf von Solarmodulen auf den Wirkungsgrad zu achten und die Komponenten sorgfältig auszuwählen.