Eine Photovoltaikanlage besteht aus mehreren Photovoltaikmodulen (Solarmodulen), die das Sonnenlicht in Gleichstrom umwandeln. Meist wird dieser Gleichstrom in üblichen 230-Volt Wechselstrom umgeformt. Damit lassen sich dann die üblichen Haushaltsgeräte betreiben. Nicht selbst genutzter Wechselstrom kann Ertrag bringend ins örtliche Netz eingespeist werden. Ein Photovoltaikmodul wiederum besteht aus einzelnen Solarzellen (meist 60 oder 72 Zellen aus kristallinem Silizium). Eine Solarzelle besteht aus unterschiedlich dotierten Halbleitermaterialien mit der Eigenschaft, direkt aus dem Sonnenlicht Elektrizität zu erzeugen.


Die verschiedenen Arten von Solarzellen:

Es wurden mehrere Arten von Solarzellen entwickelt, die sich im Aufbau und in der Effizienz der Energieumwandlung unterscheiden.


Funktionsweise eines Poly-/Monokristalienem Modules

Kristalline Siliziumsolarzellen werden als monokristalline und polykristalline Solarzellen angeboten und ihr weltweiter Marktanteil beträgt über 85 Prozent.

Für netzgekoppelte Solaranlagen werden in der Regel Module mit Solarzellen aus monokristallinem und polykristallinem Silizium eingesetzt. Der geringere Wirkungsgrad von polykristallinem Silizium wird dabei durch einen Preisvorteil ausgeglichen.

Hochleistungszellen sind meistens optimierte monokristalline Zellen, die durch neue, aufwändigere Technologien, z.B. bei Kontaktierung, Oberflächenbehandlung oder spezielle Halbleiterschichtung, höchste Wirkungsgrade erreichen. Module mit Hochleistungszellen sind relativ neu auf dem Markt und teurer als Standardmodule.

Funktionsweise eines Dünnschichtmoduls

Neben den kristallinen Solarzellen werden Dünnschichtsolarzellen (amorphes Silizium, CIS- oder Cadmium Tellurit-Zellen) angeboten. Diese haben geringere Wirkungsgrade als kristalline Zellen, besitzen jedoch vielfältige Vorteile.

Ihre Produktion ist kosteneffizienter, verbraucht weniger Material und Energie und das Zellmaterial ist sehr flexibel. Module aus amorphem Silizium finden vorrangig Anwendung im Freizeitbereich (Kleinanwendungen, Camping, Boot) oder bei Systemen mit Dachintegration.

Die Dünnschichttechnologien CIS und Cadmium-Tellurit (CdTe) sind bei Kleinmodulen bereits weit verbreitet. CdTe- und CIS- Zellen für Standardmodule befinden sich gerade im Stadium der Markteinführung. Es ist zu erwarten, dass diese Dünnschichttechnologien durch ihre geringeren Produktionskosten zukünftig einen großen Marktanteil erreichen.

Durch neueste Technologien und Produkte kann man sein eigenes innovatives Design gestalten. Dabei übernimmt die Solarstromanlage oft mehrere Funktionen (Dachabdichtung, Sonnenschutz, Energieerzeugung, optisches Erscheinungsbild, Glasfassade usw.).