Inhalt des Artikels
- Was sind polykristalline Solarzellen?
- Wie hoch ist der Wirkungsgrad von polykristallinen Solarzellen?
- Vorteile und Nachteile von polykristallinen Solarzellen
- Welche Hersteller für polykristalline Solarzellen gibt es?
- Preis: Was kosten polykristalline Solarzellen?
- Unterschiede: Welches Solarmodul ist besser - polykristallin oder monokristallin?
- Fazit
- Häufig gestellte Fragen
Inhalt
Polykristalline Solarzellen bilden ein fundamentales Element der Solartechnologie und sind bekannt für ihre Kosteneffizienz und Vielseitigkeit. Dieser Artikel beleuchtet die Merkmale, Vor- und Nachteile sowie die Anwendungen polykristalliner Solarzellen. Wir stellen ebenfalls führende Hersteller, sprechen über die Kosten und beantworten auch weitere häufig gestellte Fragen. Am Ende des Beitrags haben Sie einen guten Überblick über polykristalline Solarzellen.
Was sind polykristalline Solarzellen?
Polykristalline Solarzellen sind ein spezieller Solarzellentyp, der aus polykristallinem Silizium hergestellt wird. Hier sind die wesentlichen Merkmale und Eigenschaften von polykristallinen Solarzellen kurz zusammengefasst:
- Material: Polykristalline Solarzellen bestehen aus polykristallinem Silizium. Im Gegensatz dazu bestehen monokristalline Solarzellen aus einem einzigen Kristall (monokristallines Silizium).
- Herstellungsprozess: Bei der Herstellung von polykristallinem Silizium werden Silizium-Schmelzen schnell abgekühlt, was zur Bildung vieler kleiner Kristallite führt. Dies führt zu einem weniger einheitlichen Kristallgitter im Vergleich zu monokristallinem Silizium.
- Aussehen: Polykristalline Solarzellen sind typischerweise bläulich und haben ein unregelmäßiges Erscheinungsbild, da die Kristallite unterschiedliche Orientierungen haben.
- Kosten: Polykristalline Solarzellen sind in der Regel kostengünstiger herzustellen als monokristalline Solarzellen, da der Herstellungsprozess einfacher und weniger energieintensiv ist.
- Anwendung: Sie finden Anwendung in großen Solarparks zur Netzintegration, auf Hausdächern zur Eigenstromerzeugung, in ländlichen Gebieten zur Elektrifizierung, in kommerziellen Gebäuden zur Kostenreduktion und in tragbaren Solargeräten für mobile Anwendungen.
Wie hoch ist der Wirkungsgrad von polykristallinen Solarzellen?
Der Wirkungsgrad von polykristallinen Solarzellen liegt typischerweise im Bereich zwischen 10% – 18%. Dies bedeutet, dass diese Zellen etwa 13% bis 18% der eingestrahlten Sonnenenergie in elektrische Energie umwandeln können. Der genaue Wirkungsgrad kann je nach Hersteller, Technologie und Produktionsprozess variieren. Im Vergleich dazu haben monokristalline Solarzellen (der mitunter am häufigsten eingesetzte Solarzellentyp) oft einen etwas höheren Wirkungsgrad von etwa 15% bis 22%, wobei Spitzentechnologien sogar Wirkungsgrade von über 24% erreichen können.
Vorteile und Nachteile von polykristallinen Solarzellen
Polykristalline Solarzellen haben verschiedene Vor- und Nachteile im Vergleich zu anderen Arten von Solarzellen, insbesondere zu monokristallinen Solarzellen. Hier sind einige davon:
Vorteile von polykristallinen Solarzellen
Kosteneffizienz: Die Herstellung polykristalliner Solarzellen ist weniger aufwendig als die monokristalliner Solarzellen, was zu niedrigeren Produktionskosten führt.
Höhere Toleranz gegenüber hohen Temperaturen: Polykristalline Zellen zeigen oft eine bessere Leistung bei hohen Temperaturen im Vergleich zu monokristallinen Zellen.
Gute Leistung bei diffusen Lichtverhältnissen: Polykristalline Solarzellen können diffuses Licht besser nutzen als monokristalline Zellen, was sie in bewölkten oder weniger sonnigen Umgebungen effizienter macht.
Robustheit: Sie sind in der Regel robuster gegenüber mechanischen Beschädigungen, was sie besonders für den Einsatz in Umgebungen mit extremen Wetterbedingungen geeignet macht.
Nachteile von polykristallinen Solarzellen
- Wirkungsgrad: Polykristalline Solarzellen haben typischerweise einen etwas niedrigeren Wirkungsgrad im Vergleich zu monokristallinen Zellen. Dies bedeutet, dass sie weniger elektrische Leistung pro Fläche erzeugen können.
- Ästhetik: Ihre typische blaue Farbe und das weniger einheitliche Erscheinungsbild im Vergleich zu monokristallinen Zellen können für bestimmte Anwendungen weniger ästhetisch ansprechend sein.
- Platzbedarf: Aufgrund des niedrigeren Wirkungsgrads benötigen polykristalline Solaranlagen oft mehr Platz für die gleiche installierte Leistung im Vergleich zu monokristallinen Anlagen.
- Leistung in heißem Klima: Obwohl sie eine bessere Leistung bei hohen Temperaturen zeigen können, ist ihr absoluter Wirkungsgrad oft niedriger als bei monokristallinen Zellen, insbesondere in sehr heißen Klimazonen.
Welche Hersteller für polykristalline Solarzellen gibt es?
Hier sind einige der wichtigsten Hersteller von polykristallinen Solarzellen mit einzigartigen Merkmalen:
- Trina Solar: Einer der weltweit größten Hersteller von Photovoltaikmodulen. Trina Solar ist bekannt für seine Innovationskraft und hat mehrere Weltrekorde in der Solarzellen-Effizienz aufgestellt.
- Canadian Solar: Ein führender Anbieter von Solarstromlösungen. Canadian Solar bietet nicht nur Solarmodule, sondern auch Komplettlösungen für Solaranlagen und Energiespeicher.
- JA Solar: Produziert eine breite Palette von Solarmodulen, einschließlich polykristalliner Module. JA Solar ist für seine hohen Qualitätsstandards und Zuverlässigkeit bekannt und beliefert Kunden weltweit.
- Jinko Solar: Ein großer Anbieter von Solarenergieprodukten. Jinko Solar ist einer der am schnellsten wachsenden Solarunternehmen der Welt und hat in vielen Ländern Produktionsstätten.
- Hanwha Q CELLS: Ein führender Anbieter von Solarenergie-Lösungen. Hanwha Q CELLS nutzt eine einzigartige Q.ANTUM-Technologie, die die Leistung der Solarmodule erhöht.
- LONGi Solar: Bekannt für hochwertige Solarmodule. LONGi Solar hat sich auf monokristalline Module spezialisiert, bietet aber auch polykristalline Optionen an und ist ein Vorreiter in der Monokristallin-Technologie.
- REC Solar: Ein europäischer Hersteller von Solarmodulen. REC Solar hat seinen Sitz in Norwegen und ist bekannt für seine nachhaltige Produktion und hohe Umweltstandards.
- Yingli Solar: Ein chinesisches Unternehmen, das eine Vielzahl von Solarmodulen produziert. Yingli Solar ist einer der ältesten und erfahrensten Hersteller in der Branche und hat weltweit eine starke Marktpräsenz.
Preis: Was kosten polykristalline Solarzellen?
Die Kosten für polykristalline Solarzellen in Deutschland liegen im Jahr 2024 im Durchschnitt zwischen 0,09 und 0,21 Euro pro Wattpeak im Großhandel. Für Verbraucher kosten einzelne polykristalline Solarmodule je nach Größe und Leistung etwa 50 bis 400 Euro pro Modul.
Unterschiede: Welches Solarmodul ist besser - polykristallin oder monokristallin?
Diese verschiedenen Zelltypen sind nicht pauschal besser oder schlechter, haben allerdings andere Vor- und Nachteile. Monokristalline Solarmodule sind effizienter und haben eine höhere Leistungsdichte, was sie ideal für begrenzte Flächen macht. Sie sind jedoch teurer in der Herstellung.
Polykristalline Solarmodule sind kostengünstiger und einfacher zu produzieren, aber weniger effizient und benötigen mehr Platz für die gleiche Leistung. Die Wahl zwischen den beiden hängt vom Budget, verfügbarem Platz und Effizienzanforderungen ab.
Hierzu 2 kurze Beispiele zur Veranschaulichung:
Beispiel 1: Begrenzter Platz und hohe Effizienz erforderlich
Fall: Ein Hausbesitzer hat ein kleines Dach und möchte die maximale Leistung pro Quadratmeter erzielen.
Empfehlung: Monokristalline Solarmodule sind ideal für begrenzte Flächen, da sie eine höhere Leistungsdichte bieten. Dies bedeutet, dass sie mehr Energie pro Quadratmeter erzeugen können, was besonders wichtig ist, wenn der verfügbare Platz begrenzt ist.
Beispiel 2: Kosteneffizienz und großzügige Flächenverfügbarkeit
Fall: Ein landwirtschaftlicher Betrieb hat viel freie Fläche auf dem Dach einer Scheune und möchte eine Solaranlage installieren, die kosteneffizient ist.
Empfehlung: Polykristalline Solarmodule sind in der Regel günstiger in der Herstellung als monokristalline Module. Obwohl sie einen etwas niedrigeren Wirkungsgrad haben, können sie eine effiziente Lösung sein, wenn viel Platz zur Verfügung steht. Die größere Flächenverfügbarkeit kann genutzt werden, um die installierte Leistung zu maximieren und den Gesamtnutzen der Solaranlage zu erhöhen.
Diese Empfehlungen basieren auf allgemeinen branchenüblichen Informationen über die Eigenschaften und Anwendungen von monokristallinen und polykristallinen Solarmodulen. Bei der konkreten Planung einer Solaranlage kann es allerdings ratsam sein, qualifizierte Solarexpert:innen oder Installateur:innen zu konsultieren, die die spezifischen Bedürfnisse und Anforderungen berücksichtigen können.
Fazit
Zusammenfassend lassen sich polykristalline Solarzellen als eine kostengünstige und robuste Option für die Solarenergiegewinnung beschreiben. Sie bieten gute Leistung bei diffusen Lichtverhältnissen und sind widerstandsfähig gegenüber mechanischen Schäden sowie hohen Temperaturen. Jedoch weisen sie einen etwas niedrigeren Wirkungsgrad im Vergleich zu monokristallinen Zellen auf und benötigen mehr Platz für die gleiche installierte Leistung.
Dennoch sind polykristalline Solarzellen aufgrund ihrer niedrigeren Produktionskosten und der breiten Anwendbarkeit in verschiedenen Umgebungen eine beliebte Wahl für Photovoltaikanlagen weltweit.
Die Wahl zwischen polykristallinen und monokristallinen Zellen sollte je nach spezifischen Bedürfnissen, Budget und ästhetischen Präferenzen getroffen werden. Neben diesen beiden Zelltypen gibt es übrigens noch weitere, die wir in diesem Artikel vorstellen.
Häufig gestellte Fragen
Wie hoch ist die Lebensdauer von Polykristallinen Solarzellen?
Die Lebensdauer polykristalliner Solarzellen wird in der Regel auf etwa 25 bis 30 Jahre geschätzt. Diese Schätzung basiert auf Langzeitstudien und Erfahrungen aus der Praxis. Der tatsächliche Lebenszyklus kann jedoch je nach Herstellerqualität, Umweltbedingungen, Wartung und Einsatzort variieren. In vielen Fällen behalten polykristalline Solarzellen über ihre Lebensdauer hinweg einen Großteil ihrer Leistungsfähigkeit, wobei sie in der Regel eine lineare Leistungsgarantie bieten, die typischerweise um die 80% nach 25 Jahren liegt.
Was ist der Unterschied zwischen monokristallinen und polykristallinen Solarzellen?
Monokristalline Solarzellen bestehen aus einem einzigen, reinen Siliziumkristall und sind effizienter sowie teurer. Polykristalline Solarzellen bestehen aus mehreren Siliziumkristallen, sind günstiger, aber weniger effizient.
Was sind derzeit die besten Solarmodule?
Einige der derzeit besten Solarmodule stammen von Herstellern wie SunPower, LG Solar, Panasonic, REC Group, Trina Solar, JinkoSolar und LONGi, die für ihre hohe Effizienz, Haltbarkeit und Leistung bekannt sind.
