Solarzellen im Überblick

Welche Arten von Solarzellen gibt es?

Vor­ab: Der Haupt­un­ter­schied zwi­schen Solar­zel­len und Solar­mo­du­len liegt dar­in, dass Solar­zel­len die grund­le­gen­den Bau­ele­men­te sind, die Son­nen­licht in elek­tri­sche Ener­gie umwan­deln, wäh­rend Solar­mo­du­le eine Ansamm­lung von Solar­zel­len sind, die mit­ein­an­der ver­bun­den sind, um eine grö­ße­re Men­ge an Ener­gie zu erzeu­gen. Solar­mo­du­le bestehen also aus meh­re­ren Solar­zel­len, die zusam­men­ar­bei­ten, um die Ener­gie­er­zeu­gung zu maxi­mie­ren.

1. Amorphe Siliziumzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Dünn­schicht-Solar­mo­du­le, Glas­fa­ser-Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Amor­phe Sili­zi­um­zel­len sind weni­ger effi­zi­ent, aber kos­ten­güns­tig und fle­xi­bel.

2. CIGS-Solarzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: CIGS-Solar­mo­du­le, Glas­fa­ser-Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len bie­ten hohe Effi­zi­enz und Fle­xi­bi­li­tät.

3. Cadmiumtellurid-Zellen (CdTe)

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Dünn­schicht-Solar­mo­du­le (Vaku­um-Dünn­schicht-Solar­zel­len)
Beson­der­hei­ten: CdTe-Zel­len bie­ten eine kos­ten­güns­ti­ge Lösung mit mode­ra­ter Effi­zi­enz.

4. Heterojunction-Solarzellen (HJT)

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: HIT (Hete­ro­junc­tion with Intrin­sic Thin-lay­er) Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len kom­bi­nie­ren amor­phes Sili­zi­um mit kris­tal­li­nem Sili­zi­um und bie­ten hohe Effi­zi­enz.

5. Heteroübergangssolarzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Kei­ne spe­zi­fi­schen Modu­le zuge­ord­net (beson­ders für zukünf­ti­ge Anwen­dun­gen)
Beson­der­hei­ten: Hete­ro­über­gangs­so­lar­zel­len nut­zen unter­schied­li­che Mate­ria­li­en zur Effi­zi­enz­stei­ge­rung. Sie befin­den sich haupt­säch­lich in der Ent­wick­lung und wer­den noch nicht in spe­zi­el­len Seri­en­mo­du­len ein­ge­setzt. (Stand April 2025)

6. Monokristalline Siliziumzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Bifa­zia­le Solar­mo­du­le, Dop­pel­glas­mo­du­le, PERC-Solar­mo­du­le, HIT-Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len bie­ten den höchs­ten Wir­kungs­grad.

7. Multikristalline Siliziumzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Dop­pel­glas­mo­du­le, Poly­kris­tal­li­ne Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len sind kos­ten­güns­ti­ger, haben aber einen etwas nied­ri­ge­ren Wir­kungs­grad als mono­kris­tal­li­ne Zel­len.

8. PERC-Zellen (Passivated Emitter and Rear Cell)

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Bifa­zia­le Solar­mo­du­le, PERC-Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len sind für ihre hohe Effi­zi­enz bekannt, beson­ders bei schwa­chem Licht.

9. Perowskit-Solarzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Perow­skit-Sili­ci­um-Tan­dem­mo­du­le, Perow­skit-Modu­len
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len bie­ten hohe Effi­zi­enz und eine kos­ten­güns­ti­ge Her­stel­lung, wer­den jedoch noch wei­ter­ent­wi­ckelt.

10. Polykristalline Siliziumzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Poly­kris­tal­li­ne Solar­mo­du­le, Dop­pel­glas­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len bie­ten eine gute Leis­tung zu einem güns­ti­ge­ren Preis.

11. Transparente Solarzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Trans­pa­ren­te Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len ermög­li­chen die Inte­gra­ti­on von Pho­to­vol­ta­ik in trans­pa­ren­te Ober­flä­chen wie Fens­ter.

12. Vakuum-Dünnschicht-Solarzellen

Wer­den für die­se Modu­le ver­wen­det: Vaku­um-Dünn­schicht-Solar­mo­du­le, Dünn­schicht-Solar­mo­du­le
Beson­der­hei­ten: Die­se Zel­len bie­ten hohe Effi­zi­enz durch prä­zi­se Mate­ri­al­ab­schei­dung.

Wie werden Solarzellen hergestellt?

Die Her­stel­lung von Solar­zel­len ist ein tech­ni­scher Pro­zess, bei dem Halb­lei­ter­ma­te­ria­li­en – meist Sili­zi­um – in licht­emp­find­li­che Zel­len umge­wan­delt wer­den, die Son­nen­licht in elek­tri­sche Ener­gie umset­zen. Solar­zel­len bil­den das Herz­stück jeder Pho­to­vol­ta­ik­an­la­ge.

Wel­che Schrit­te umfasst die Her­stel­lung?

Dabei kom­men spe­zia­li­sier­te Ver­fah­ren zum Ein­satz, um die Mate­ria­li­en zu rei­ni­gen, zu bear­bei­ten und elek­trisch leit­fä­hig zu machen – mit dem Ziel, mög­lichst effi­zi­en­te und lang­le­bi­ge Solar­zel­len zu erzeu­gen.

War­um ist die Her­stel­lung so wich­tig?

Moder­ne Pro­duk­ti­ons­tech­no­lo­gien sen­ken die Kos­ten und stei­gern die Effi­zi­enz, was die Ver­brei­tung von Pho­to­vol­ta­ik welt­weit vor­an­treibt und zur Ener­gie­wen­de bei­trägt.

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