Aufbau und Funktion von Solarpanelen

Solarpanele sind aus einzelnen Solarzellen zusammengesetzte Module. Auf einer Trägerplatte werden die einzelnen Solarzellen befestigt und über elektrische Leitungen kontaktiert und verschaltet.
Man unterscheidet Polykristalline Zellen, Monokristalline Zellen und Zellen aus Amorphen Silizium. Die jeweiligen Eingenschaften dieser Zellen haben wir ein einem seperaten Beitrag zusammengefaßt : Solarzellentypen

Die Solarzellen werden in transparenten Kunststoff eingebettet und ggf. noch von einer Glasplatte abgedeckt. Sie sind so vor Umwelteinflüssen geschützt und können einfach montiert werden.

Je nach gewünschter Montageart sind Solarpanele mit Aluminiumrahmen zum Aufschrauben auf Dächer oder flache Module, die mit glatten Oberflächen verklebt werden können, erhältlich. Spezielle Module für die Montage auf Schiffen sind begehbar und lassen sich sogar leicht biegen um sie an gekrümmten Oberflächen montieren zu können.

Die Anzahl der Solarzellen und deren Verschaltung bestimmt die Spannung die vom Solarmodul abgegeben werden kann. Durch Reihenschaltung wird die Spannung und durch Parallelschaltung der Strom erhöht.

Üblich sind 36-40 Zellen für Module in 12/24V Systemen oder 72 Zellen bei Modulen für 24V Systeme und Netzverbundanlagen. Siliziumzellen geben ein Spannung von ca. 0,5V ab, ein Solarmodul mit 36 Zellen liefert also eine Spannung von ca. 18V und ein Modul mit 72 Zellen dementsprechend 36V. Die Spannung des Solarmodules muß höher als die System bzw. Batteriespannung sein um den Akku laden zu können, soll aber auch nicht zu hoch sein da sonnst übermäßige Verluste in der Laderegeleung auftreten und das ganze System mit einem schlechten Wirkungsgrad arbeitet.

Welche Elektrische Leistung so ein Solarmodul abgeben kann hängt vom Typ, der Qualität und der aktiven Fläche der verwendeten Solarzellen ab. Monokristalline Zellen haben derzeit den besten Wirkungsgrad. Für den Anwender spielt es aber unter Umständen gar keine Rolle ob er Module mit Poly- oder Monokristallinen Zellen kauft. Es gibt schlechte Monokristalline und gute Polykristalline Zellen. Entscheidend ist, daß das Modul die erwartete Leistung bringt für die man bezahlt hat.