Die Leistungsdaten von Solarmodulen können für Käufer von entscheidender Bedeutung sein, da sie Auskunft darüber geben, wie viel Strom die Anlage erzeugen wird. Viele potenzielle Kunden empfinden die Informationen über die Leistung der Solarmodule, die Nennleistung und den Stromertrag jedoch als irreführend.
Wenn ein Kunde die Angebote von zwei Anbietern von PV-Anlagen vergleicht, kann es sein, dass einer von ihnen für eine fast identische Anlage einen höheren Energieertrag veranschlagt, weil sie unterschiedliche Annahmen über die Verschattung oder die Wetterbedingungen getroffen haben. Die Fähigkeit, potenziellen Kunden die wichtigsten Begriffe und Konzepte zu erklären, wie z.B. die Leistung von PV-Paneelen, den Stromertrag und den Wirkungsgrad von Modulen, ist entscheidend, um ihnen zu helfen, fundierte Entscheidungen zu treffen.
Sehen wir uns einige der wichtigsten Begriffe an, die potenziellen Kunden erklärt werden müssen.
Was sind die Leistungsdaten von Solarmodulen?
Die Nennleistung eines Solarmoduls misst die Spitzenleistung eines Solarmoduls in Watt, in der Regel unter idealen Bedingungen, d.h. bei maximaler Sonneneinstrahlung. Die Nennleistung von Solarmodulen gibt in der Regel die maximale Energie an, die bei direkter Sonneneinstrahlung mit 1000 W/m² erzeugt wird. Faktoren wie Temperatur, Schatten, Staub, Schmutz, Wetter, Ausrichtung und Neigungswinkel können sich jedoch auf die Leistung von Solarmodulen auswirken. Daher werden die Bewertungen von Solarmodulen in der Regel anhand von Standardtestbedingungen vergeben, um einheitliche Ergebnisse zu erzielen.
Die Angaben zur Leistung der Solarmodule werden zur Berechnung des Wirkungsgrads eines Solarenergiesystems verwendet, indem die Leistung der Solarmodule mit der Anzahl der Solarmodule im System multipliziert wird. Neben der Spitzenleistung werden auch der Temperaturkoeffizient, der die Auswirkung der Temperatur auf die Leistung des Moduls berücksichtigt, und der Umwandlungswirkungsgrad, der die Menge des in Strom umgewandelten Sonnenlichts misst, bewertet.
Darüber hinaus gibt es Bewertungen für andere Arten von Geräten, einschließlich Solarwechselrichtern und Batterien. So liegt der Wirkungsgrad von Wechselrichtern in der Regel bei über 90%, aber nie bei 100%.
Faktoren, die die Leistung von Photovoltaikmodulen beeinflussen.
Zahlreiche Faktoren, die mit der Leistungsbewertung von Photovoltaikmodulen zusammenhängen, können Kunden beim Vergleich von Solarmodulen helfen.
Wirkungsgrad von Photovoltaikmodulen.
Der Wirkungsgrad von Photovoltaikmodulen ist ein Maß für die in Strom umgewandelte Gesamtenergie und wird in der Regel in Prozent angegeben. Der durchschnittliche Wirkungsgrad von Solarmodulen für Privathaushalte und Gewerbebetriebe liegt bei 15 bis fast 23 Prozent, aber Wissenschaftler haben in Labors effizientere Photovoltaikmodule entwickelt. Die effizientesten Solarmodule haben in der Regel eine dunkle, nicht reflektierende Farbe. Typischerweise sind schwarze Solarzellen (monokristallin) effizienter als blaue Solarzellen (polykristallin).
Die Leistung von Solarmodulen kann von Hersteller zu Hersteller und von Modell zu Modell variieren. SunPower Maxeon produziert einige der effizientesten Solarmodule, die heute auf dem Markt erhältlich sind. Allerdings sind hocheffiziente Solarmodule oft teurer pro Watt, so dass sie nicht für alle Solarkunden ideal sind. Die Leistung von Solarmodulen ist besonders wichtig, wenn die unbeschattete Dachfläche begrenzt ist, und weniger wichtig, wenn keine Platzbeschränkungen bestehen.
Bitte beachten Sie, dass Modelle mit hoher Leistung nicht unbedingt effizienter sind, da die Größe der Solarmodule variiert. Zum Beispiel kann ein 450-Watt-Solarmodul weniger effizient sein als ein kleineres 400-Watt-Modul, wenn es größer ist.
Typ des Photovoltaikmoduls.
Monokristalline Solarmodule werden aus einem einkristallinen oder zylindrischen Siliziumbarren hergestellt. Sie haben in der Regel einen höheren Wirkungsgrad und sind eines der beliebtesten Solarmodule für den Hausgebrauch.
Polykristalline Solarmodule werden aus Rohsilizium hergestellt, das geschmolzen und dann abgekühlt wurde, um quadratische Kristalle zu bilden. Sie haben in der Regel einen etwas geringeren Wirkungsgrad, sind aber aufgrund des Herstellungsprozesses billiger als monokristalline Solarmodule zu produzieren.
Dünnschicht-Solarzellen, auch bekannt als amorphe Siliziumzellen, bestehen aus dünnen Siliziumschichten, die auf ein Substrat wie Glas oder Metall aufgebracht werden. Diese Solarmodule sind in der Regel weniger effizient, aber sie sind von allen Modultypen am billigsten herzustellen und können leicht in bestehende Strukturen integriert werden. Dünnschicht-Solarmodule haben ein großes Potenzial für viele Anwendungen, da die Forscher den Wirkungsgrad und die Leistungsabgabe von Solarmodulen verbessern.
Leistung von Solarmodulen.
Die Leistung eines Solarmoduls ist die Gesamtmenge an Energie, die das Modul in einer bestimmten Zeit erzeugen kann. Sie wird in der Regel in Watt gemessen und durch Multiplikation der Spannung, des Stroms und der Anzahl der Zellen des Solarmoduls berechnet. Die typische Leistung eines Solarmoduls reicht von 40 bis 480 Watt.
Solarmodule mit einer geringeren Wattleistung sind in der Regel kleiner und leichter zu transportieren. Es gibt zwar auch Solarmodule mit höherer Leistung, wie z.B. das 600-Watt-Modul von Trina Solar, aber sie sind oft zu groß für die breite Anwendung.
Ausgangsleistung der Photovoltaikmodule.
Wie bei der Wattleistung von Photovoltaikmodulen wird auch bei der Ausgangsleistung von Photovoltaikmodulen von idealen Bedingungen für die Erzeugung von Sonnenenergie ausgegangen, und die Gesamtleistung einer Photovoltaikanlage hängt von der Leistung der Photovoltaikmodule ab. Die tatsächliche Energieerzeugung hängt jedoch von den Wetter- und Sonneneinstrahlungsbedingungen ab, z. B. von der Beschattung. Die Module produzieren weniger Energie, wenn die Temperatur über 25°C (77°F) liegt. Eine genaue Schätzung der tatsächlichen Solarenergieproduktion ist entscheidend für die Einschätzung der Einsparungen bei den Stromrechnungen.
Die Leistung der Solarmodule ist bei direkter Sonneneinstrahlung am höchsten, so dass Wolken, Staub oder Smog die Leistung verringern können. An bewölkten Tagen können die Solarmodule weniger als 50 Prozent des möglichen Stroms erzeugen.
Ausrichtung der Solarmodule und Umweltfaktoren.
Obwohl bei der Bewertung von Solarenergiesystemen in der Regel von idealen Bedingungen ausgegangen wird, variieren die tatsächlichen Bedingungen. Alles, was die Intensität der Sonneneinstrahlung, die auf ein Photovoltaikmodul fällt, verringert, kann die Effizienz verringern. Wenn die Photovoltaikmodule beispielsweise nach Osten statt nach Süden ausgerichtet sind, produzieren sie morgens mehr Energie, aber die Gesamttagesleistung ist geringer, wenn alle anderen Faktoren gleich bleiben.
Ebenso können verschmutzte Solarmodule, Smog und sogar Rauch von Bränden die Solarenergieproduktion verringern. Daher müssen manche Besitzer von Solarmodulen ihre Module regelmäßig reinigen, um die Ansammlung von Schmutz, Pollen, Vogelkot, Schutt usw. auf der Oberfläche des Solarmoduls zu verhindern.
Degradation von Photovoltaikmodulen.
Aufgrund von Degradation nimmt die Leistung von Solarmodulen im Laufe der Zeit um einen Bruchteil eines Prozents ab, aber nicht alle Module degradieren gleich schnell. Die vom Modulhersteller gewährte Leistungsgarantie gibt einen gewissen Hinweis darauf, was Sie von dem Modul im Laufe der Zeit erwarten können, indem Sie die garantierte Leistung am Ende des Garantiezeitraums betrachten.
Die Degradation von Solarmodulen kann besonders besorgniserregend sein, wenn der Energieverbrauch Ihres Hauses im Laufe der Zeit ansteigt, etwa durch die Installation von Ladestationen für Elektrofahrzeuge oder die Umstellung auf ein elektrisches Heizsystem. Selbst wenn eine thermische Solaranlage so konzipiert wurde, dass sie 100 % des Stroms eines Hauses produziert, kann die Degradation der Solarmodule dies verhindern, wenn die Anlage altert und die Produktion leicht abnimmt.
Wie viel Energie erzeugt ein Photovoltaikmodul?
Die meisten im Jahr 2023 installierten Photovoltaikmodule für Privathäuser haben eine Leistung von 350 bis 470 Watt. Die tatsächliche Leistung eines Solarmoduls hängt jedoch von Faktoren wie Beschattung, Ausrichtung und Sonnenstunden ab. Ein 400-Watt-Panel kann in einem sonnigen Klima etwa 600 kWh Strom pro Jahr oder etwa 1,6 kWh pro Tag erzeugen. Anlagen in weniger sonnigen Gegenden haben eine geringere Leistung der Solarmodule.
Wie viele Solarmodule braucht der durchschnittliche US-Haushalt?
Die Anzahl der Solarmodule, die ein durchschnittlicher US-Haushalt benötigt, hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter der Stromverbrauch des Hauses, die Dachbeschattung und das lokale Klima.
Energieverbrauch des Hauses.
Wenn ein Haushalt überdurchschnittlich viel Energie verbraucht, benötigt er möglicherweise mehr Solarmodule. Eine gute Möglichkeit, den Gesamtenergieverbrauch Ihres Haushalts zu ermitteln, ist die Überprüfung Ihrer Stromrechnungen für ein Jahr oder länger.
Verfügbare Dachfläche.
Die durchschnittliche Größe von Solarmodulen für Wohnhäuser beträgt etwa 65 mal 40 Zoll, variiert jedoch von Modell zu Modell. Gewerbliche Solarmodule sind in der Regel größer und haben mehr Solarzellen. Solarprojekte werden oft durch den verfügbaren Platz auf dem Dach begrenzt.
Abschattung von Solarmodulen.
Die Abschattung verringert die Produktion von Solarenergie, so dass möglicherweise mehr Solarmodule installiert werden müssen, um dies zu kompensieren. Bäume, Gebäude und Dachkonstruktionen sind häufige Quellen der Abschattung.
Lokales Klima.
Je sonniger das Klima ist, desto mehr saubere Energie produzieren die Photovoltaikmodule. In einem regnerischen und bewölkten Klima wird daher weniger Solarenergie produziert.
Budget für das Solarprojekt.
Wenn Ihr Kunde nur über ein begrenztes Budget verfügt, kann er sich zu Beginn möglicherweise nicht genügend Module leisten. Die Installateure können das System jedoch so vorbereiten, dass es in Zukunft problemlos erweitert werden kann, wenn sich das Budget ändert. Ein Kredit für die Solaranlage kann eine ähnliche Option sein.
Leistung der Solarmodule.
Wenn Sie Solarmodule mit geringerer Wattzahl verwenden, müssen Sie mehr Solarmodule installieren, um die gleiche Menge Strom zu erzeugen. Aufgrund von Innovationen hat sich die Leistung der meisten Photovoltaik-Module in den letzten Jahren jedoch deutlich erhöht.
Wie viel Watt produziert ein durchschnittliches Solarmodul?
Die Leistung eines durchschnittlichen Photovoltaikmoduls für den Hausgebrauch liegt zwischen 250 und 485 Watt, aber kommerzielle Module können höhere Werte aufweisen. Das Solarmodul i-TOPCon Typ ts n von Trina Solar für große Photovoltaikprojekte kann beispielsweise eine Leistung von bis zu 740 Watt haben. Solarmodule können diese Menge an Strom jedoch nur unter idealen Bedingungen und während der Hauptsonnenstunden erzeugen. Verschmutzte, alte oder verschattete Paneele erzeugen daher weniger Sonnenenergie. Kommerzielle Module sind oft größer als Module für den Hausgebrauch und haben eine höhere Nennleistung.
Wie werden Solarmodule bewertet?
Solarmodule werden danach bewertet, wie viel Strom sie produzieren (Leistung in Watt), wie gut sie das Sonnenlicht in Energie umwandeln (Wirkungsgrad in Prozent) und wie langlebig sie sind. Die Wattzahl gibt an, wie viel Strom erzeugt wird, was als Leistung des Solarmoduls bezeichnet wird. Die Effizienz misst, wie effektiv sie das Sonnenlicht in Energie umwandeln, und die Haltbarkeit gewährleistet eine lange Lebensdauer. Diese Bewertungen helfen bei der Auswahl von Solarmodulen, die für Ihren Bedarf an erneuerbarer Energie geeignet sind.
Beeinflusst die Modulgröße die Leistung eines Solarmoduls?
In vielen Fällen haben größere Module eine höhere Leistung als Solarmodule. Das liegt daran, dass die größere Oberfläche mehr Photovoltaikzellen zulässt, die mehr Strom erzeugen können, wenn sie dem Sonnenlicht ausgesetzt sind. Dies ist jedoch keine strikte Regel, da auch der Wirkungsgrad der Solarzellen eine wichtige Rolle spielt.
Beeinflusst die Beschattung die Leistung eines Solarmoduls?
Abschattungen verringern die Leistung von Solarmodulen erheblich, da selbst eine Teilabschattung eines einzelnen Moduls die Gesamteffizienz des Systems verringern kann. Diese Verringerung tritt ein, weil verschattete Zellen weniger Strom erzeugen, was sich auf die gesamte Anlage auswirkt, wenn sie in Reihe geschaltet sind. Durch den Einsatz von Mikro-Wechselrichtern oder Leistungsoptimierern können die Auswirkungen der Abschattung gemildert werden, so dass die einzelnen Module unabhängig voneinander arbeiten können und insgesamt eine höhere Solarleistung erhalten bleibt.
Kann ich Module mit unterschiedlichen Wattleistungen in einem System kombinieren?
Das Mischen von Solarmodulen unterschiedlicher Leistung in einem System kann zu Ineffizienzen und potenziellen Leistungsproblemen führen, da Module unterschiedlicher Leistung möglicherweise nicht optimal zusammenarbeiten. Es wird allgemein empfohlen, Module mit gleicher Leistung zu verwenden, um eine gleichbleibende Leistung und maximale Effizienz zu gewährleisten. Wenn eine Kombination von Modulen notwendig ist, kommt es auf die richtige Auslegung des Systems und die Abstimmung der Komponenten an, um die Verluste zu minimieren.
Wie werden Solarmodule in Watt pro Stunde bewertet?
Solarmodule werden auf der Grundlage ihrer Ausgangsleistung in Watt bewertet. Diese Angabe gibt an, wie viel Strom das Modul pro Stunde erzeugen kann. Eine höhere Leistung eines Solarmoduls bedeutet eine höhere Energieproduktion. Diese Information ist wichtig, um die Leistung eines Solarmoduls zu verstehen und ein Gerät auszuwählen, das den spezifischen Energiebedarf erfüllt.
Wie viele Solarzellen befinden sich in einem Solarmodul?
Die Anzahl der Solarzellen in den Modulen liegt in der Regel zwischen 60 und 72. Solarmodule für Wohngebäude haben oft 60 oder 66 Solarzellen, während bei kommerziellen und versorgungstechnischen Projekten oft Solarmodule mit 72 Solarzellen verwendet werden.
Erklärung der Kapazitätswerte von Solarmodulen für Kunden.
Ein wichtiger Aspekt eines ausgezeichneten Kundendienstes für potenzielle Hausbesitzer, die sich für Solarmodule interessieren, ist die Bereitstellung von Informationen, die es ihnen ermöglichen, eine fundierte Kaufentscheidung zu treffen. Wenn Sie die Leistungsstandards für Solarmodule kennen und wissen, wie sie sich auf die tatsächliche Leistung von Solarmodulen beziehen, können Sie sicherstellen, dass Ihre Kunden die Entscheidung für eine Solaranlage mit Zuversicht treffen können. Als Solarfachmann ist es nützlich, die Bewertungen von Solarmodulen zu verstehen, um Ihr Wissen über erneuerbare Energien zu demonstrieren.