Normalerweise sind Photovoltaikmodule tags\u00fcber l\u00e4ngere Zeit dem Sonnenlicht ausgesetzt, aber die Sonneneinstrahlung ist geringer als 1000 W\/m2<\/sup>. Ein Solarmodul produziert mehr Energie an einem wolkenlosen Tag, wenn die Sonne hoch am Himmel steht (Sommer), und weniger bei bew\u00f6lktem Himmel oder wenn die Sonne tief am Himmel steht (Winter) [1].<\/p>\n Im Internet erscheinen oft Artikel mit den auff\u00e4lligen \u00dcberschriften „Wissenschaftler haben einen Weltrekord aufgestellt“, „Neuer Rekord f\u00fcr die Effizienz von Solarzellen“ usw. Aber was bedeuten sie f\u00fcr uns in der Praxis? Abbildung 1 zeigt die rekordverd\u00e4chtigen Effizienzwerte von Photovoltaikzellen.<\/p>\n Forscher des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Solare Energiesysteme (ISE) haben einen neuen Wirkungsgradrekord f\u00fcr Solarzellen von 47,6 % aufgestellt. Dieses hohe Ergebnis wurde mit einem Wert erreicht, der 665 Sonnen entspricht, und zwar dank Verbesserungen bei der vierschichtigen Antireflexionsbeschichtung.<\/p>\n Herk\u00f6mmliche Solarzellen aus Silizium k\u00f6nnen Sonnenlicht nur bis zu einer Wellenl\u00e4nge von 1.200 Nanometern absorbieren. Die rekordverd\u00e4chtige Solarzelle des Fraunhofer ISE (aus Gallium-Indium-Phosphid (GaInP) und Gallium-Arsenid (AlGaAs), die an eine untere Tandem-Solarzelle aus Gallium-Indium-Phosphid (GaInAsP) und Gallium-Indium-Arsenid (GaInAs) angeschlossen ist) konnte diesen Bereich jedoch auf 1.780 Nanometer erweitern.<\/p>\n „Mit unserer Forschung wollen wir die Photovoltaik noch effizienter und wettbewerbsf\u00e4higer machen, denn wir glauben, dass sie von allen erneuerbaren Energiequellen die nachhaltigste Form der Stromerzeugung ist“,“ <\/em>– f\u00fcgte Dr. Frank Dimroth – Leiter der f\u00fcr das Projekt verantwortlichen Abteilung – hinzu [3].<\/p>\n Forscher des National Renewable Energy Laboratory (NREL) des US-Energieministeriums haben eine Solarzelle mit einem Rekordwirkungsgrad von 39,5 % bei globaler 1-Sonnen-Beleuchtung entwickelt. Dies ist der h\u00f6chste Wirkungsgrad einer Solarzelle jeglicher Art, gemessen unter Standardbedingungen bei 1 Sonne.<\/p>\n die neue Zelle ist effizienter und hat ein einfacheres Design, das f\u00fcr viele neue Anwendungen n\u00fctzlich sein k\u00f6nnte, wie z.B. f\u00fcr Anwendungen im Weltraum mit eingeschr\u00e4nktem Platzangebot oder geringer Strahlung“,“<\/em> – sagte Myles Steiner, leitender Wissenschaftler in der Gruppe f\u00fcr hocheffiziente kristalline Photovoltaik (PV) des NREL und leitender Forscher des Projekts.<\/p>\n Einzelheiten \u00fcber die Entwicklung des Projekts sind in dem Artikel ‚Triple-junction solar cells with 39.5% terrestrial and 34.2% space efficiency enabled by thick quantum well superlattices‘ (Dreifachsolarzellen mit 39,5% terrestrischem und 34,2% Weltraumwirkungsgrad durch dicke Quantentopf-Supergitter) beschrieben, der in der Mai-Ausgabe der Zeitschrift Joule erschienen ist [4].<\/p>\n <\/p>\n NREL-Wissenschaftler hatten bereits im Jahr 2020 einen Rekord aufgestellt, indem sie eine Solarzelle mit sechs \u00dcberg\u00e4ngen und einem Wirkungsgrad von 39,2 % aus III-V-Materialien herstellten.<\/p>\n Mit einem sehr hohen Wirkungsgrad r\u00fchmt sich das Modell Longi LR7-72HTH-590M <\/strong>der Hi-MO 6 Serie mit 590 W. Das Panel ist mit p-Typ<\/strong> und Hybrid Passivated Back Contact<\/strong> (HPBC) Technologie gebaut. Dieses Modell hat einen Wirkungsgrad von 22,8%<\/strong>. [5]<\/p>\n Im Jahr 2023 k\u00fcndigte JinkoSolar<\/strong> an, das erste Modul auf den Markt zu bringen, das die Effizienzgrenze von 23% \u00fcberschreitet. Das Modell Tiger Neo<\/strong> wird in der besten Variante voraussichtlich einen Wirkungsgrad von 23,23%<\/strong> erreichen .<\/strong> Das betreffende Modell ist mit TOPCon n-Typ-Zellen<\/strong> gebaut und erreicht eine Leistung von 615W<\/strong>.<\/p>\n Unter den vielen Photovoltaikmodulen, die auf dem Markt erh\u00e4ltlich sind, verdienen die Module des deutschen Unternehmens Bauer Solartechnik<\/strong><\/a>, Modell BS-540-144M10HBB-GG, mit einer Leistung von 540W<\/strong>, besondere Aufmerksamkeit. Die Module bestehen aus 144 Halbzellen aus n-Typ-Silizium<\/strong>, die in der Half-Cut-Technologie hergestellt werden. Dieses Design sorgt f\u00fcr eine hohe Effizienz auch bei ung\u00fcnstigen Wetterbedingungen. Der Wirkungsgrad des Moduls liegt bei 20,9<\/strong> Prozent, aber das Modul ist mit bifazialer Technologie<\/strong><\/a> gebaut, die eine zus\u00e4tzliche Stromproduktion von der Unterseite des Moduls erm\u00f6glicht. Das Modul hat die Feuerbest\u00e4ndigkeitstests<\/strong> erfolgreich bestanden und verf\u00fcgt \u00fcber zahlreiche Zertifizierungen wie IEC 61215, IEC 61730. Die Einzigartigkeit der Bauer-Module wird durch eine beispiellose 30-j\u00e4hrige Produktgarantie und eine 30-j\u00e4hrige Leitungsgarantie<\/strong> unterstrichen.<\/p>\n Quellen:<\/strong><\/p>\n [1] https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Solar-cell_efficiency<\/a><\/p>\n [2] https:\/\/www.nrel.gov\/pv\/cell-efficiency.html<\/a><\/p>\n [3] https:\/\/www.ise.fraunhofer.de\/en\/press-media\/press-releases\/2022\/fraunhofer-ise-develops-the-worlds-most-efficient-solar-cell-with-47-comma-6-percent-efficiency.html<\/p>\n [4] https:\/\/www.sciencedirect.com\/science\/article\/abs\/pii\/S254243512200191X?via=ihub<\/a><\/p>\nH\u00f6chster Wirkungsgrad von Solarzellen – das Rennen ist er\u00f6ffnet<\/h2>\n
![\"najbardziej](\"https:\/\/evolive.pl\/wp-content\/uploads\/2023\/03\/nrel_pv_cell_record_efficiency_chart-min.png\")
<\/a>Rekordwirkungsgrad von 47,6 % nur unter Laborbedingungen<\/h2>\n
Solarzelle mit Rekordwirkungsgrad von 39,5 % unter „1-Sonne“-Bedingungen<\/h2>\n
Die effizientesten Photovoltaikmodule auf dem Markt<\/h2>\n