Monokristalline Solarzellen und polykristalline Solarzellen

  • Monokristalline Solarzellen von Antaris

    Monokristalline PV-Module erkennt man an ihrer homogen schwärzlichen Färbung. (Foto: Antaris)

  • Polykristalline Solarmodule von Viessmann

    Polykristalline PV-Module schimmern charakteristisch bläulich, da ihre Solarzellen aus Einzelkristallen zusammengesetzt sind. (Foto: Viessmann)

  • Dünnschichtmodul auf einem Schwörer-Haus

    Schick und auch in weniger idealer Lage und Belichtung effizient: Dünnschicht-PV-Module, hier als Fassadenverkleidung. (Foto: Schwörerhaus)

Photovoltaikmodule

Sowohl monokristalline Solarzellen als auch polykristalline Solarzellen bilden Photovoltaikmodule (PV-Module). Demzufolge gibt es monokristalline und polykristalline PV-Module.

Die klassische Solarzelle besteht hauptsächlich aus Silizium, dessen Grundstoff wiederum Quarzsand ist.

Zunehmend kommen jedoch auch andere stromerzeugende Substanzen zum Einsatz, die in extrem dünnen Schichten auf flache und sogar auf flexible Trägermaterialien aufgebracht werden können. Hier spricht man von Dünnschichtmodulen. Meist werden mehrere Photovoltaikmodule zu einer PV-Anlage zusammengefasst.

Photovoltaik (PV) ist eine Methode zur Erzeugung elektrischen Stroms durch die elektromagneti-schen Strahlen der Sonne, die namengebenden Photonen. Treffen die auf eine photovoltaische Zelle (auch Solarzelle genannt), bringt die Strahlung dort Elektronen in Bewegung. Dadurch entsteht in der angeschlossenen Leitung ein Stromfluss.

Sowohl Module aus monokristallinen Zellen als auch polykristalline PV-Module oder Dünnschicht-PV-Module werden für die häusliche Stromerzeugung eingesetzt.

Monokristalline Solarmodule

Monokristalline PV-Module bestehen aus Silizium-Solarzellen, deren Struktur aus einem einheitlichen, homogenen Kristallgitter besteht. Erkennbar sind sie an ihrer dunklen, fast schwarzen Farbe. Ihr Vorteil: Sowohl ein hoher Wirkungsgrad als auch ein hoher Ertrag, denn sie bringen einen höheren Ertrag als polykristalline PV-Module. Dafür ist ihre Herstellung aufwendiger und das monokristalline PV-Modul teurer als das polykristalline.

Polykristalline Photovoltaikmodule

Auch polykristalline PV-Module bestehen aus Silizium-Solarzellen, deren Struktur aus vielen Einzelkristallen besteht. Erkennbar sind die polykristallinen Solarzellen an ihrer charakteristischen blau glitzernden Oberfläche, die je nach Lichteinfall hellere und dunklere Strukturen zeigt. Polykristalline Photovoltaik-Module haben einen niedrigeren Wirkungsgrad als monokristalline, erbringen also einen niedrigeren Ertrag. Ihre Herstellung ist weniger aufwendig und polykristalline PV-Module können dadurch günstiger angeboten werden.

Dünnschicht-Photovoltaikmodule

Dünnschicht-PV-Module sind sehr flacht, leicht und rahmenlos. Ihre hauchdünne stromerzeugende Schicht wird meist auf ein flaches Trägermaterial wie Glas gedampft. Dünnschicht-Module lassen sich automatisiert und in großen Mengen herstellen. Das macht sie im Preis günstiger als mono- oder polykristalline Photovoltaikmodule. Ihr Wirkungsgrad liegt jedoch unter dem der anderen Module.

Der Vorteil der Dünnschicht-PV-Module neben dem niedrigeren Preis: Sowohl die Erwärmung durch starke Sonneneinstrahlung als auch Wolken vor der Sonne verringern ihre Leistung geringfügiger, als das bei mono- oder polykristallinen Photovoltaikmodulen der Fall ist. Dünnschicht-Photovoltaikmodule eigen sich daher ganz besonders für Flächen jenseits der perfekten Süd-Ausrichtung oder des idealen Neigungswinkels, zum Beispiel als senkrecht montierte Fassadenplatten.

PV-Module werden im Einfamilienhaus meist auf dem Dach und manchmal auch an der Fassade angebracht, können jedoch zusammengefasst zu größeren Solarkraftwerken auch auf Flächen am Boden montiert werden.

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Schlagwörter: Monokristalline Photovoltaik-Module, Monokristalline Solarzellen