Wie lang ist die Lebensdauer von Solarmodulen?

Ein Solarmodul, auch Photovoltaikmodul genannt, ist ein Gerät, das Sonnenlicht absorbiert und die Sonnenenergie in nutzbaren Strom umwandelt. Solarmodule bestehen aus mehreren einzelnen Solarzellen (Photovoltaikzellen). Der Wirkungsgrad von Solarmodulen hängt direkt von der Anzahl der Solarzellen ab.

Ein Photovoltaikmodul besteht aus Solarzellen, Glas, EVA, Rückfolie und Rahmen. Moderne Solarlichtsysteme verwenden entweder monokristalline Solarmodule oder polykristalline Solarmodule. Monokristalline Solarzellen sind effizienter, da sie aus einem einzelnen Siliziumkristall hergestellt werden und mehrere Siliziumkristalle zu polykristallinen Zellen zusammengeschmolzen werden. Bei der Herstellung von Solarmodulen sind mehrere Verfahren erforderlich.

Herstellung von Solarmodulen

Ein Solarpanel besteht hauptsächlich aus 5 Komponenten.

Solarzellen

Es gibt viele Komponenten, die zur Herstellung von Solarzellen verwendet werden. Die in Solarzellen umgewandelten Siliziumwafer sind in der Lage, Sonnenenergie in Strom umzuwandeln. Jede Solarzelle besteht aus einem positiv (Bor) und negativ (Phosphor) geladenen Siliziumwafer. Ein typisches Solarpanel besteht aus 60 bis 72 Solarzellen.

Glas

Zum Schutz der PV-Zellen wird gehärtetes Hartglas verwendet, das normalerweise 3 bis 4 mm dick ist. Das Frontglas schützt die Zellen vor extremen Temperaturen und ist so konzipiert, dass es Stößen durch in der Luft befindlichen Schmutz standhält. Hochdurchlässige Gläser, die für ihren niedrigen Eisengehalt bekannt sind, tragen zur Steigerung der Effizienz von Solarmodulen bei und verfügen über eine Antireflexbeschichtung zur Verbesserung der Lichtdurchlässigkeit.

Aluminiumrahmen

Ein Rahmen aus extrudiertem Aluminium dient zum Schutz der Kante des Laminats, in dem sich die Zellen befinden. Dadurch entsteht eine solide Struktur zur Montage des Solarmoduls. Der Aluminiumrahmen ist so konzipiert, dass er leicht ist und mechanischen Belastungen und rauem Klima standhält. Der Rahmen ist meist silbern oder schwarz eloxiert und die Ecken werden durch Pressen oder mit Schrauben oder Klammern befestigt.

EVA-Folienschichten

Um die Solarzellen zu verkapseln und während der Herstellung zusammenzuhalten, werden Schichten aus Ethylen-Vinylacetat (EVA) verwendet. Dabei handelt es sich um eine hochtransparente Schicht, die langlebig und tolerant gegenüber Feuchtigkeit und extremen Klimaveränderungen ist. EVA-Schichten spielen eine entscheidende Rolle bei der Verhinderung des Eindringens von Feuchtigkeit und Schmutz.

Beide Seiten der Solarzellen sind mit EVA-Folienschichten laminiert, um Stoßdämpfung zu gewährleisten und die Verbindungsdrähte und die Zellen vor plötzlichen Stößen und Vibrationen zu schützen.

Anschlussdose

Die Anschlussdose dient zur sicheren Befestigung der Kabel, die die Panels miteinander verbinden. Dabei handelt es sich um ein kleines wetterfestes Gehäuse, in dem auch die Bypass-Dioden untergebracht sind. Der Anschlusskasten befindet sich hinter dem Panel und ist der Ort, an dem alle Zellen miteinander verbunden sind. Daher ist es wichtig, diesen zentralen Punkt vor Feuchtigkeit und Schmutz zu schützen.

Solarmodule halten in der Regel etwa 25 bis 30 Jahre und die Effizienz nimmt mit der Zeit ab. Allerdings hören sie am Ende der sogenannten Lebensdauer nicht auf zu arbeiten; Sie bauen sich nur langsam ab und die Energieproduktion wird um einen von den Herstellern erheblichen Betrag reduziert. Einer der Hauptgründe für die lange Lebensdauer von Solarmodulen ist, dass sie keine beweglichen Teile haben. Solange sie nicht durch äußere Einflüsse physisch beschädigt werden, können Solarmodule jahrzehntelang weiterarbeiten. Die Verschlechterungsrate von Solarmodulen hängt auch von der Marke des Moduls ab, und je besser die Solarmodultechnologie im Laufe der Jahre wird, desto besser werden auch die Verschlechterungsraten.

Statistisch gesehen ist die Lebensdauer eines Solarmoduls ein Maß für den Prozentsatz der über Jahre erzeugten Energie im Vergleich zur Nennleistung des Solarmoduls. Hersteller von Solarmodulen rechnen mit einem Wirkungsgradverlust von etwa 0,8 % pro Jahr. Von Solarmodulen wird erwartet, dass sie mindestens 80 % der Nennleistung erzeugen, um effizient zu arbeiten. Damit beispielsweise ein 100-Watt-Solarmodul effizient arbeitet, muss es mindestens 80 Watt erzeugen. Um zu wissen, wie Ihr Solarmodul nach einer bestimmten Anzahl von Jahren funktioniert, müssen wir die Verschlechterungsrate des Solarmoduls kennen. Im Durchschnitt beträgt die Abbaurate 1 % pro Jahr.

Die Energierückzahlungszeit (EPBT) ist die Zeitspanne, die ein Solarmodul benötigt, um genügend Energie zu produzieren, um die für die Herstellung des Moduls aufgewendete Energie zurückzuzahlen. Die Lebensdauer eines Solarmoduls ist in der Regel länger als die EPBT. Ein gut gewartetes Solarmodul kann zu einer geringeren Degradationsrate und auch zu einer besseren Moduleffizienz führen. Die Verschlechterung von Solarmodulen kann durch thermische Belastung und mechanische Einflüsse verursacht werden, die auf die Komponenten der Solarmodule einwirken. Eine regelmäßige Überprüfung der Module kann Probleme wie freiliegende Drähte und andere problematische Bereiche aufdecken, um sicherzustellen, dass die Solarmodule länger halten. Das Entfernen von Schmutz, Staub, eingedrungenem Wasser und Schnee von den Modulen kann die Effizienz der Solarmodule erhöhen. Das Blockieren von Sonnenlicht sowie Kratzer oder andere Schäden am Panel können die Leistung der Panels beeinträchtigen. Unter gemäßigten klimatischen Bedingungen ist die Abbaurate relativ gering.

Die Leistung einesSolarstraßenlaterne hängt im Wesentlichen von der Effizienz des verwendeten Solarmoduls ab. Da immer mehr Privatpersonen und Unternehmen in Solarenergie investieren, ist es nur natürlich, zu erwarten, dass die wichtigste und teuerste Komponente einer Solarstraßenlaterne langlebig und ihr Geld wert ist. Die heute am häufigsten verwendeten Solarmodule sind monokristalline und polykristalline Solarmodule, die beide eine nahezu ähnliche Lebensdauer haben. Dennoch ist die Degradationsrate polykristalliner Solarmodule etwas höher als bei monokristallinen Solarmodulen. Wenn die Module nicht kaputt sind und ausreichend Strom für Ihren Bedarf produzieren, ist ein Austausch der Solarmodule auch nach Ablauf der Garantiezeit nicht erforderlich.

Wie im Bild gezeigt, ist Zenith Lighting ein professioneller Hersteller von Solarleuchten aller Art und anderen verwandten Produkten. Wenn Sie eine Anfrage oder ein Projekt haben, zögern Sie bitte nicht, uns zu kontaktierenKontakt mit uns.