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Photovoltaik Modulwirkungsgrade im Vergleich

Der Photovoltaik Modulwirkungsgrad liegt unter Produktionsbedingungen zwischen 7 und 19 Prozent, je nach Modultyp. Insbesondere die organische Photovoltaik birgt das Potenzial, trotz des derzeit niedrigen Wirkungsgrads die Kosten pro Watt deutlich zu senken, da eine günstige Massenproduktion möglich ist.

Durchschnittliche Wirkungsgrade für Solarmodule

Solarmodul-Vergleich

ModultypWirkungsgrad (%)Herstellungskosten (Euro/Watt)Durchschnittlicher Wirkungsgrad (kWp)Durchschnittliche Herstellungskosten pro kWp (Euro)
Monokristalline Module200.50200100
Polykristalline Module180.4518090
Dünnschicht-Module220.55220110
PERC-Module190.4819095

Definition des Wirkungsgrads

Der Modulwirkungsgrad ist definiert als das Verhältnis der abgegebenen elektrischen Leistung zur einfallenden Strahlungsleistung. Dieses Verhältnis hängt von den genauen Messbedingungen ab. Insbesondere die Temperatur der Module beeinflusst den Wirkungsgrad, der bei höheren Temperaturen deutlich niedriger ist. Um den Photovoltaik-Modulwirkungsgrad eindeutig bestimmen zu können, müssen also die Bedingungen festgelegt sein, unter denen der Wirkungsgrad ermittelt wird. Dazu bieten sich die Standard-Testbedingungen an, die auch bei der Definition der Nennleistung eines Moduls genutzt werden. Die Modultemperatur beträgt dabei 25 Grad und die Sonneneinstrahlung liegt bei einem Kilowatt pro Quadratmeter. Die so ermittelte Nennleistung eines Moduls wird mit der Abkürzung kWp („Kilowatt peak“) bezeichnet.

Bin total begeistert von der PV-Beratung über das Angebot bis zur Ausführung. Kann ich nur empfehlen. Die Firma schaut über den Tellerrand.
von Nata B. aus Iggenhausen

Modulwirkungsgrad im Vergleich

Den höchsten Wirkungsgrad erreichen monokristalline Solarmodule, die aus einem einzigen großen Kristall bestehen. Hierbei sind Wirkungsgrade von ca. 19 Prozent typisch. Mit Wirkungsgraden von etwa 15 Prozent nehmen die polykristallinen Photovoltaik-Module den zweiten Platz ein. Diese Module bestehen aus zahlreichen Kristallen und sind deutlich preiswerter herzustellen. Auch ihre Ökobilanz über den gesamten Lebenszyklus kann mit der von monokristallinen Modulen durchaus konkurrieren. Polykristalline Module liefern zwar weniger Strom, ihre Herstellung erfordert aber auch deutlich weniger Energie. Silizium wird auch in Dünnschichtmodulen verwendet. Diese kommen mit einer dünnen Schicht aus Silizium aus, was die Herstellung nochmals deutlich preiswerter macht. Die elektrischen Eigenschaften sind deutlich schlechter als bei kristallinem Silizium, aber die Absorptionsfähigkeit für Licht ist höher. Das erlaubt es, mit besonders dünnen Schichten auszukommen und die Herstellungskosten nochmals zu senken. Im Ergebnis liegt der Modulwirkungsrad bei amorphen Dünnschichtzellen bei etwa sieben Prozent.

Letzte Aktualisierung: 18.09.2023