Wirkungsgrad Photovoltaik – Effizienz Ihrer Solaranlage optimieren
Was ist der Wirkungsgrad von Photovoltaik?
Der Wirkungsgrad beschreibt das Verhältnis zwischen der einfallenden Sonnenstrahlung und dem tatsächlich erzeugten Solarstrom. Moderne monokristalline Solarmodule erreichen einen Wirkungsgrad von 21 bis 23 %, während Dünnschichtmodule nur 6 bis 10 % schaffen.
Wie wird der Wirkungsgrad einer Solarzelle berechnet?
Im Labor werden Solarzellen unter Standard-Testbedingungen (25 °C Zelltemperatur, 1.000 W/m² Strahlungsstärke) auf ihre maximale Leistung getestet. Der Wirkungsgrad ergibt sich aus dem Verhältnis der erzeugten Energie zur eingesetzten Sonnenenergie.
Welche Faktoren beeinflussen den Wirkungsgrad?
1. Ausrichtung und Neigung der PV-Anlage
Optimal ist eine nach Süden ausgerichtete Anlage mit einem 90-Grad-Winkel zur Sonneneinstrahlung.
2. Verschattung
Schattenspender wie Bäume oder Schornsteine reduzieren die Effizienz. Eine sorgfältige Planung vermeidet diese Problematik.
3. Temperatur
Hohe Temperaturen senken den Wirkungsgrad, während kühlere, bewölkte Tage ideale Bedingungen bieten.
4. Wartung und Reinigung
Verschmutzte Module blockieren Sonnenlicht. Eine regelmäßige Reinigung erhält die Effizienz.
Vergleich der Zelltechnologien
| Zelltechnologie | Wirkungsgrad |
|---|---|
| Monokristalline Solarzellen | 20–23 % |
| Polykristalline Solarzellen | 17–20 % |
| Dünnschicht-Solarzellen | 6–10 % |
| CIGS-Module | 15 % |
Performance Ratio: Effizienz der gesamten Photovoltaikanlage
Die Performance Ratio gibt an, wie viel der theoretisch maximal möglichen Energie eine Photovoltaikanlage tatsächlich erzeugt. Werte zwischen 65 % und 75 % sind üblich, besonders effiziente Anlagen erreichen bis zu 80 %.
Warum ist der Wirkungsgrad von Photovoltaik wichtig?
Ein hoher Wirkungsgrad bedeutet, dass mehr Strom auf weniger Fläche erzeugt wird. Dadurch können Sie Ihre Anlage effizienter gestalten und langfristig Kosten sparen. Nach 20 Jahren garantieren viele Hersteller noch 85 % der ursprünglichen Leistung.
Fazit: Der Wirkungsgrad als entscheidender Faktor
Ein hoher Wirkungsgrad ist wichtig, sollte aber im Kontext weiterer Faktoren wie Garantie, Temperaturverhalten und Kosten betrachtet werden. Für eine optimale Planung ist eine Beratung durch Experten sinnvoll.
