Empfehlungen & Ratgeber für Photovoltaik Module bzw. Solarmodule / PV Module

Die kleinste Einheit eines PV-Moduls ist die Solarzelle. Diese Zelle kann aus mehreren Materialien hergestellt werden. Am gebräuchlichsten sind jedoch Zellen aus Silizium und verschiedene Halbleiterzellen. Für die Zukunft werden polymere Solarzellen entwickelt, die aber noch im Anfangsstadium stecken. Das Material der Solarzelle ist in der Lage, Sonnenlicht, also Solarenergie, in elektrischen Strom umzuwandeln, diesen Vorgang nennt man photovoltaischer Effekt.

Solarzellen besitzen an ihrer Oberfläche Dachelektroden, die in der Lage sind, das Sonnenlicht aufzufangen und umzuwandeln. Bei den Zellen sind verschiedene Oberflächenstrukturen und Kontaktflächen in der Verwendung. Zudem gibt es noch eine Stapeltechnik, bei der mehrere Materialien und Kontaktstrukturen verwendet werden, um die Aufnahme des Sonnenlichts zu erhöhen.

Da Solarzellen sehr klein sind (sie haben eine maximale Kantenlänge von 1,5 cm), müssen sie in einen Verbund gebracht werden, um für die Photovoltaik nutzbar zu sein. Diese Solar- oder PV-Module beinhalten viele in Reihe geschaltete Solarzellen. „In Reihe geschaltet" bedeutet, dass die Zellen so aneinandergefügt sind, dass ein in sich geschlossener Strom- bzw. Leiterkreis entsteht. Auf diese Weise wird sicher gestellt, dass die Solarenergie, die von jeder einzelnen Solarzelle aufgefangen wird, in Elektrizität umgewandelt und weitergeleitet wird, ohne dass es zu einem Verlust von Energie kommt. Die in Reihe geschalteten Leiterbahnen befinden sich zum einen zwischen den Solarzellen zum Modul und vom Modul zur Anlage. Auf diese Weise kann die erzeugte Energie optimal weitergeleitet werden. Zudem gibt es bei den Solarmodulen eine Schutzvorrichtung, die dafür sorgt, dass Solarzellen, die defekt oder im Schatten sind überbrückt werden können, ohne dass die Energieleitung unterbrochen wird.

Während im normalen Stromkreislauf Wechselstrom fließt, erzeugen die Solarmodule Gleichstrom. Dieser Gleichstrom unterscheidet sich zwar in der Stärke nicht von Wechselstrom, ist aber für die Nutzung in Häusern ungeeignet. Der Gleichstrom muss daher umgewandet werden. Diese Umwandlung wird in der Photovoltaik Anlage in dem so genannten Wechselrichter vollzogen.