Die monofazialen (einseitigen) Solarmodule bestehen immer aus mehreren Schichten. Neben der stromproduzierenden Schicht durch zwei unterschiedlich dotierten Halbleiterschichten müssen die Solarmodule stabil und korrosionsbeständig sein.
Die Halbleitermaterialien sind
- monokristallines Silizium
- polykristallines Silizium (Si)
- amorphes Silizium (a-Si)
- Kadmium-Tellurid (CdTe)
- Kupfer-Indium-(Gallium-)Diselenid (CIS/CIGS)
Am häufigsten wird
Silizium eingesetzt. Die Silizium-
Solarzellen bestehen aus
(n- und p-dotiertem) Silizium und bei
CdTe- oder
CIS/CIGS-Solarzellen werden
verschiedene Halbleiter in einer Zelle eingesetzt.
Die verschiedenen Schichten eines Photovoltaik-Solarmoduls:
Frontglas (ESG)
Die erste Schicht bildet eine in der Regel 4mm starke ESG Glasscheibe (Einscheiben Sicherheitsglas), die Beständig gegen Temperaturwechsel sowie schlag-, stoß- und druckfest ist. Für Flächenlasten in Schnee- und Windlastzone 3 sollten hier Werte von 5400 N/m2 eingehalten werden.
Obere Einbettfolie (EVA)
Eine Kunststoffschicht aus EVA (Ethylenvinylacetat) bzw. eine Gießharzschicht wird als obere Feuchtigkeitssperre eingezogen. Die Kunststofffolien werden bei Temperaturen um 150°C mit den Solarzellen verschweißt (laminiert) und bilden so einen wasserdichten Korrosionsschutz.
Solarzellen
Einzelne Solarzellen, über Lötbänder miteinander verschaltet, wandeln Sonnenlicht in Strom um.
Untere Einbettfolie (EVA)
Eine Kunststoffschicht aus EVA (Ethylenvinylacetat) bzw. eine Gießharzschicht wird als untere Feuchtigkeitssperre eingezogen. Die Kunststofffolien werden bei Temperaturen um 150°C mit den Solarzellen verschweißt (laminiert) und bilden so einen wasserdichten Korrosionsschutz.
Tedlar Verbundfolie
Den rückseitigen Abschluss bildet eine Kunststofffolie aus Polyvinylfluorid, besser bekannt unter den Handelsnamen Tedlar und ICOSOLAR bekannt, oder aber eine Glasplatte.
Rahmen
Um den verschiedenen Schichten weiteren Halt zu geben und die Einbausituation zu erleichtern, wird das Modul in einem Aluminiumrahmen gefasst. quelle: RENEWABLE ENERGY CONCEPTS
Die
typischen Nennleistungen solcher
Solarmodule liegen zwischen 10 Watt Peak
* (Wp) und 100
Watt Peak* (Wp).