Was ist der Photovoltaik Wirkungsgrad?

Bei der Photovoltaik wird aus Licht elektrische Energie gewonnen. Der Photovoltaik Wirkungsgrad gibt an, wie hoch der Anteil der elektrischen Energie ist, der aus der gesamten Energie des einstrahlenden Lichts gewonnen werden kann. Man unterscheidet hier weiterhin zwischen dem Modulwirkungsgrad und dem Systemwirkungsgrad.

Ersterer gibt an, wie hoch der spezifische Wirkungsgrad der Photovoltaikmodule ist und letzterer, wie hoch der gesamte Wirkungsgrad der Photovoltaikanlage, nach Abzug aller weiteren Verluste, ist.

Module mit unterschiedlichem Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad gibt immer die Effizienz der Anlage an. Ein besonders hoher Photovoltaik Wirkungsgrad kann bei der Verwendung monokristalliner Solarmodule erreicht werden, da sie gegenüber den anderen Modulbauweisen den höchsten Modulwirkungsgrad aufweisen können. Dieser liegt heutzutage bei gut 25 %. Der Systemwirkungsgrad ist aber deutlich geringer. Je nach verwendeten Bauteilen und deren Kompatibilität, so wie der Ausrichtung der Solarzellen beträgt dieser 10-12 Prozent.

Über die gesamte Anlagenlaufzeit gesehen, erzeugen Solaranlagen mit einem hohen Wirkungsgrad also für ihren Standort verhältnismäßig mehr Strom, als andere Anlagen vergleichbarer Größe. Als Richtwert gilt, dass eine Photovoltaikanlage während ihrer gesamten Laufzeit bis zu 15 mal so viel Energie erzeugt, wie für ihre gesamte Herstellung und Montage benötigt wurde. Dies sorgt für eine klare CO2-freundliche Bilanz.

Beeinträchtigungen des Photovoltaik Wirkungsgrads

Der Modulwirkungsgrad schwankt besonders bei mono- und polykristallinen Solarmodulen stark mit der Betriebstemperatur. Besonders im Sommer, wenn das Sonnenlicht die meiste Energie enthält, kommt es dann zu schlechteren Wirkungsgraden. Auf Grund des hohen Energiegehalts des Lichts sind die Erträge in den Sommermonaten dennoch am höchsten.

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In den Kenndaten eines Solarmoduls ist immer die Temperatur angegeben, unter der das Modul Nennleistung und Nenn-Wirkungsgrad erreicht. Diese Werte sollten verglichen werden. Außer der Temperatur kommt es noch zu einem Leistungsverlust mit zunehmender Betriebsdauer. Die genauen Angaben darüber finden sich ebenfalls im Datenblatt. Je nach Qualität des Photovoltaikmoduls geben die Hersteller mitunter Garantien für eine geringe Leistungsabnahme selbst nach der Nutzungsdauer von 20 Jahren.

Korrelation zwischen Wirkungsgrad und Preisentwicklung

Die Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie (DGS) veröffentlicht regelmäßig Statistiken über die Marktentwicklung. Aktuellen Studien zufolge sinken die Photovoltaik Preise stetig- gleichzeitig steigt deren Wirkungsgrad. Dieser Aspekt erfreut die Anlagenerbauer und unterstützt einen früheren Amortisationszeitpunkt der Anschaffungskosten.

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