Hallo,
ich überlege meine Solarmodule auszutauschen (Gründe s.u.). Mich interessieren möglichst leichtgewichtige (also W/kg zählt) und flexible Module, damit ich sie direkt auf mein WoMo-Dach aufkleben kann.
Meine Fragen dazu:
1. Wer hat Erfahrungen mit solchen Modulen?
(Stichworte Haltbarkeit, Stromausbeute/Wirkungsgrad, Praxistauglichkeit, …)
2. Gibt es schon flexible Dünnschichtmodule (zB. CIS o. CIGS) in geeigneten Größen auf dem Markt?
3. Gute Bezugsquellen für Solarmodule?
4. Welcher Kleber wird empfohlen?
5. Muss man was Besonderes bei der Verkabelung beachten?
6. Wenn doch widrigstenfalls eine Demontage notwendig sein sollte: Kann man dazu im Vorfeld Maßnahmen treffen, damit es im Fall des Falles weniger Probleme gibt?
Auch über Links / Verweise zu anderen Quellen würde ich mich freuen.
Gründe:
Meine 2 SIEMENS SM 55 sind monokristallin, aber bei diffusen Licht und nicht optimaler Ausrichtung ist das IMHO nicht die beste Wahl.
Ich benötige etwas größeren Energieeintrag => neue(s) Modul(e) notwendig.
Gewicht auf dem Dach ist immer schlecht (-> Hebelgesetz).
Sie sind klappbar, was ich aber wg. dem Aufwand noch nie genutzt habe => überflüssiges Gewicht f. Klappgestell.
Aerodynamischer wären Aufgeklebte wahrscheinlich auch.
Was dagegen spricht:
Kosten + Aufwand.
Meine 2 Module wiegen auch nur 11 kg (= 10 W/kg).
Alternativ werde ich mir daher auch mal über bessere Zugänglichkeit zwecks Ausrichtung zur Sonne Gedanken machen.
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flexibles Solarmodul - CIS-Dünnschichtmodule 1, 2
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Hallo @JoS,
aufgeklebte Module werden nicht hinterlüftet und die entstehende Wärme (Sonneneinstrahlung auf dunkle Fläche) wird nicht sauber abgeführt. Der angegebene Ertragswert ist bei 25°C gemessen, deine aufgeklebten Module werden im Sommer locker 70°C erreichen. Da kannst du dann direkt Spiegeleier braten (nicht ungläubig schauen, ich habe im April schon 45°C gemessen) Die Wärme muss weg, sonst sinkt der Wirkungsgrad enorm. Bei Solarzellen gilt: Je wärmer umso kleiner die Zellenspannung. siehe --> Link Andreas Zitat aus andweins Link:
"Wie man an den Leistungskurven sehen kann, nimmt die maximale Leistung des Moduls (im MPP) von 145 W bei 20°C auf 115 W bei 60°C um fast 20% ab. Warme Solarzellen haben also eine geringere Spannung bei gleichem Strom und können daher nicht soviel Leistung abgeben." bei CIS-Modulen ist daher darauf zu achten daß sie mindestens 40 Zellen haben (anstelle der normalen 36). Damit wird die Spannung angehoben und der Leistungsverlust soweit kompensiert, daß er bei 60 grdC noch rund 10% beträgt, ich meine das ist verschmerzbar grüße klaus Hallo,
das mit der Hinterlüftung ist mir bekannt. Daher sind meine 2 Module mit je 36 Zellen in Serie geschaltet. MPT-Laderegler mit 12 V-Ausgang ist vorhanden. Auch bei zu verklebenden Modulen würde ich diese entsprechend auslegen. Trotzdem nicht verkehrt es immer wieder zu erwähnen, denn Unkundigen wird schnell etwas Teures aufgeklebt, was nicht die optimale Leistung bringt oder sogar problematisch hinsichtlich Dauerhaltbarkeit sein kann… Ich sehe das mit den Verlusten auch grundsätzlich so wie klaus. Und: im Sommer = Viel Licht + heiß => schlechter Wirkungsgrad aber lange Nutzungsdauer; -- Winter = weniger Licht + kühl => besserer Wirkungsgrad aber kürzere Nutzungsdauer. Ich brauche auch im Sommer mehr Strom (wg. Kompressor-Kühlschrank), dafür sollte also die Anlage sicher grundsätzlich ausgelegt sein. Wichtigste Punkte meiner Überlegungen bezüglich aufklebbaren + amorphen Modulen: - besserer Energieertrag bei nicht optimaler Lichteinstrahlung (?)* - gewichtsoptimiert, gemessen in W/kg (auch Wp/kg) bzw. Wh/kg Modul (zB.: Im Sommer, hellste Sonne, deshalb im Schatten: bei meinen "Monos" tut sich kaum was. (wie sieht es bei "Polys" aus?) Amorphe liefern dann wohl noch Strom – wie viel … (?) ) Aber wie sieht es mit der Lebensdauer dieser amorphen, Dünnschicht- und flexiblen Modulen aus? Wird die durch höhere Temperaturen signifikant reduziert? Dass es bei amorphen Modulen teilweise nur 2 Jahre (Leistungs-(?) ) Garantie gibt ist mir bekannt. Finde ich auch nicht gerade vertrauensfördernd, im Vergleich zu den sonst üblichen G-Leistungen v. 20, 25 o. 30 Jahren. Ob das mit reduzierter Lebenserwartung aufgrund "technischer Alterung" (Temp.) oder mechanischer Beanspruchung zu tun hat, ist mir wiederum nicht bekannt. *Zu amorphen Modulen / Wirkungsgrad Da hat mich ein vor einigen Jahren der Test einer Uni (?) stutzig gemacht: die monokristallinen Module mit den (damals) höchsten Wirkungsgrad lieferten bei diffuser und flachwinkliger Sonneneinstrahlung weniger Energie! (leider finde ich den Vergleichstest nicht mehr im net: wenn den jmd. aufstöbert / kennt: würde mich freuen …) Diese amorphen Module waren aber damals noch wesentlich großflächiger und schwerer => uninteressant für's WoMo. Jetzt gibt es u.a. die CIS- o. CIGS-Module: leicht + flexibel (zB. auf Folie). IMHO liegen die leichtesten bei ~ 40 W/kg. Meine SM55 liegen mit 10 W/kg schon nicht schlecht, aber das ist demnach immerhin das 4-fache vom optimal möglichen (?). Also die Fragestellung lautet dann vielleicht: Sind neue Modultechniken so weit, dass es sich lohnt* über einen Einsatz nachzudenken? *(nicht unbedingt rein wirtschaftlich, sonder auch wg. den o.g. Gründen)[/b]
falls die Degradation ein chemischer Prozeß ist, gilt die Arrhenius-Beziehung, die vereinfacht besagt daß sich pro 10 Grad Temperaturerhöhung die Reaktionsgeschwindigkeit verdoppelt. Mag sein daß es darauf zurückzuführen ist daß es teilweise nur 2 Jahre Leistungsgarantie gibt. Ich würde halt bei einem ins Auge gefaßten Modul mal den Hersteller ganz konkret fragen wie das jenseits der Garantie aussieht, und sehen wie windelweich die Reaktion ggf. ausfällt. Im Übrigen halte ich W/kg nicht für die ideale Maßzahl um Solarmodule zu bewerten, sinnvoller erscheint mir W/m2. Sollte es an 10 kg scheitern würde ich an anderer Stelle Gewicht sparen grüße klaus wenn du im Winter mehr Leistung haben möchtest wirst du um das Aufstellen nicht herum kommen - gerade im Winter bei tief stehender Sonne ist das wichtig. Deswegen spiele ich ja auch mit dem Gedanken mir so was zu basteln.
Nachführen bringt dann noch mehr - es gibt automatische Satschüsseln mit Solar auf der anderen Seite die automatisch nachführen und ausrichten. Soll in etwa 3 mal mehr Ertrag bringen pro Fläche. Hallo Manfred,
lies mal meine Beiträge vom 17.04.10 zum Thema Sun-Mover, läuft auf den geometrischen Beweis hinaus daß 3 x Null immer noch Null ist grüße klaus Hallo zusammen,
Also hier mal ein paar Dinge zusammengefasst, vielleicht beantwortet das einige Fragen. 1. Fast alle Solarmodulhersteller beginnen damit, ihre Produktion von herkömlichen Zellmodulen auf Dünnschichtverfahren umzustellen. Ein wesentlicher Grund hierfür ist der Kostenfaktor für den Preis, der nur über Wp pro m² gerechnet wird. Die Herstellung bei herkömlichen Modulen mit Solarzellen liegt bei momentan ca. € 2,63 pro Wp. Die Herstellung von Dünnschichtmodulen liegt momentan je nach Verfahren zwischen € 1,60 und € 0,90 pro Wp. 2. Dünnschichtmodule, ob im Tandemverfahren hergestellt (d. H. hier wird erst amorphes, dann multikristallines Silizium unter Hochvakuum aufgedampft und zwar bei ca. 350°C - 400°C), oder die sogenannten CIS, CIGS Module ( hier wird Gallium, Indium, Kupfer, Selen aus Feststoffkörpern bei Temperaturen von bis zu 1200°C unter Hochvakuum aufgedampft), haben ein wesentlich besseres Schwachlichtverhalten. 3. Die hohen Temperaturen, welche bei der Herstellung von Tandemmodulen oder CIS,CIGS Modulen benötigt werden, lassen eine Beschichtung auf Folien etc. nicht zu, deshalb wird als Trägermaterial normalerweise Weissglas verwendet. 4. Nachteile der Dünnschichtmodule sind vor allem ihre Anfälligkeit gegenüber Luftfeuchtigkeit, dementsprechend sind Dünnschichtmodule meist als sandwichbauweise auf Basis Glas/Glas aufgebaut, da durch eine Folienrückseite eine Dampfdiffusion stattfinden könnte. Die Module sind deshalb gewichtsmässig schwerer als Zellmodule mit Folienrückseite) 5. Dünnschichtmodule auf Tandembasis (amorphes & Multikristallines Silizium) verlieren mit dem Alterungsprozess (Degration) bei einer geplanten Lebensdauer von ca. 25-30 Jahren etwa 8-12 % ihrer ursprünglichen Leistung ( Keine Angst, die Module werden mit mehr Leistung verkauft als auf dem Typenschild angegeben, der Leistungsvelust ist also schon mit eingerechnet. d.H. ein 80Wp Modul bringt nach Herstellung i.d. Regel 12% Mehrleistung wie angegeben). Bei CIGS Modulen verhält es sich etwas anders, hier wird nimmt die Leistung mit der Alterung sogar noch etwas zu. 6. Hersteller, die wissen was sie tun und ihr Produktionsverfahren im Griff haben, geben grundsätzlich zwischen 20-30 Jahren Garantie auf ihr Produkt. also nochmal zusammengefasst: Dünnschichtmodule haben einen geringeren Wirkungsgrad als Zellmodule momentan zwischen 9,5 bis 11 % bei Tandemdünnschichtmodulen, zwischen 11-14% bei CIGS Modulen. Dünnschichtmodule mit Folienrückseite sind wesentlich anfälliger als Dünnschichtmodule mit Glasrückseite. Die Fläche pro Wp/m² bei Dünnschichtmodulen ist noch um einiges größer als bei herkömlichen Zellmodulen.
Das ist fuer mich der springende Punkt, da ich die Anlage fuer Schlechtwetter- und Winternutzung auslegen moechte (bei gutem Wetter ist immer genug Energie vorhanden) Leider liest man immer nur 'wesentlich' besser, kann man das quantifizieren? Liegt dieses 'wesentlich' bei 20%, lohnt es sich eher hocheffiziente Monokristalline Module zu installieren. Liegt es dagegen bei 100% wuerde ich Duennschichtmodule bevorzugen. Mir ist schon klar dass dies von verschiedenen Faktoren abhaengt, aber dafuer koennte man ja ebenfalls ein/zwei Standardbedingungen fuer typische Schlechtwetter-/Schwachlicht-Faelle definieren, z.b. 100W/m2 bei 15Grad (Zahlen frei erfunden, ich weiss nicht wie hoch die Einstrahlung bei Bewoelkung ist) Besser waere es noch man gaebe eine Kennlinie an von 0-1000W Kennt jemand solche Angaben? Also,
ich mache ich morgen in der Entwicklungsabteilung mal schlau, vielleicht kann mir dort jemand mal ein paar Zahlen zukommen lassen mit wieviel Mehrertrag man bei gleicher Wp Leistung gegenüber Zellmodulen rechnen kann. Vergleiche wurden hier bestimmt schon angestellt worden. Ich hoffe die Kollegen geben mir bereitwillig Auskunft.
Bin gerade am Rumkalkulieren mit PV auf dem Haus....... Natürlich gibt es diese Kennlinien, hier ist zB eine: --> Link auf der zwiten Seite. Muss man eben besorgen für seine Module. Für die Module die ich mir fürs Haus angeschaut habe sind die Kurven auch bei reduzierter Bestrahlung so gut wie identisch, sowohl für poly wie auch monokristalline Zellen, deutsche oder chinesische. Der Strom skaliert linear mit der Bestrahlungsstärke, die Leistung auch zB bei 30V. Müsste man mal schaun wie die Kurven für die CIS oder CIGS Module aussehen. Iceman, sind die besser als linear, bringen also mehr als die halbe Leistung bei halber Beleuchtungsstärke?
:-) von nix kommt nix, ist schon ein Problem mit der Anzahl Sonnenstunden im Winter...... und ab März spätestens April hat man ja dann sowieso genug, es sei denn man hat einen Mai wie 2010!
das mit dem linearen Strom ist logisch, die Dinger sind nicht umsonst in Belichtungsmessern verbaut Der Punkt höchster Leistung liegt in erster Näherung in der Mitte des Knicks der Kurven, demnach würde ein MPP-Regler rund 25% weniger Leistung bei 75 grdC gegenüber 25 grdC liefern wahrscheinlich hat die Diskussion mehr akademischen Charakter, weil fürs Womo die Batterie die primäre Rolle spielt, und in zweiter Linie wie man sie vollkriegt. Was anderes ist es wenn ich den Strom verkaufe wo ein gesundes Return of Invest wichtig ist (meine ich) grüße klaus Hallo @macagi,
und schon wieder vergleichen wir Hausanlagen (72 Zellen) mit Womo-Anlagen (36 Zellen). Diese Vergleiche hinken, die Hausanlage wird außerdem schräg installiert und zu 99% Wahrscheinlichkeit aufgrund ihrer Zellenzall mit höherer Modulspannung und MPP-Regler betrieben. Bleibt doch mal bei einem normalen Panel, das von der Fläche her montierbar ist, das den fahrdynamischen und temperaturdynamischen Belastungen eines Womos standhält und das nicht aufgestellt wird. Dies sind dan meiner Meinung nach 98% aller Womo-Installationen. Bei der ganzen Diskussion sollte man dann nicht vergessen, die 5, 10 oder sogar 20% Mehrertrag in Ah umzurechnen. Wie @willy_chic schon sagte "keiner der Womo-Fahrer verkauft seinen Strom und rechnet den ROI. Denn rechnen tut sich die ganze Sache sowieso nicht. Andreas Es geht (mir) nicht um Retabilitaet, sondern darum auch im Winter und auch bei bescheidenem Wetter so viel Strom zu erzeugen wie ich verbrauche.
So gesehen ist die Situation nicht akademisch: bei Hausanlagen interessiert nur die Summe ueber ein Jahr, wann genau wieviel Strom erzeugt wurde spielt (fuer die Rentabilitaet) keine Rolle. Im Womo moechte ich aber gerade im Winter nicht durch fehlenden Strom auf die Heizung verzichten muessen. Klar gibt es im Notfall andere Moeglichkeiten, alle haben aber einen Pferdefuss. Grosse Akkus sind ok, sogar noetig, aber auch die sind irgendwann leer. Und um sie wieder zu fuellen brauche ich Strom. Wenn ich lange Stehe hilft dann kein B2B, und einen Moppel moechte ich aus verschiedenen Gruenden nicht. Brennstoffzellen kommen auch nur in Betracht, falls ich nicht fuer den selben Preis eine annehmbare Solarloesung finde...
Fuer Mono- und Polykristalline Module habe ich sie schon gesehen, aber fuer CIS und CIGS leider noch nie...
Oh, das ist schwierig im Dezember und Januar, schau dir mal die Sonnenscheindauer an, sind bei uns hier nur so 41 Stunden im Dezember, Daten gibt's beim deutschen Wetterdienst. Ich (und andere, zB willi_chic) habe auch schon die Messwerte meiner eigenen Anlage im Winter gepostet, das Thema hiess Solar im Winter oder so ähnlich. War Anfang 2009. Datenblätter für CIS Module gibt es natürlich auch, zB --> Link Wenn ich das grob per Auge abschätze sind die "normalen" Module sogar besser bei Schwachlicht. Also ich würde glaub ich die normalen Zellen nehmen. Vielleicht kann Gogolo mal was dazu sagen, er hat irgendwo mal erwähnt er habe extra CIS Zellen genommen weil die besser seien - kann ich aber anhand des obigen Datenblattes nicht nachvollziehen. @andwein Natürlich kann man die Resultate von Hausanlagen auf Womosolaranlagen übertragen. Die sind zwar anders gestrickt, von der Größe her, auch von der mechanischen Stabilität, aber die Spezifikation der Zellen selbst muß man vergleichen können. Der Zelle ist es egal ob sie flach liegt oder in einem Winkel auf dem Dach hängt, es kommt nur auf den Winkel zum Lichteinfall an. Wenn man den Vergleich richtig macht hinkt er nicht! Danke, nach Vergleich der Kennlinien bei 200W ist mir nicht klar, warum Duennschichtmodule ein besseres Schwachlichtverhalten haben sollten.
Falls sich das bestaetigen sollte spraeche alles fuer effiziente monokristalline Module, damit koennte man dann mehr Licht umwandeln. Vielleicht bekommt Werner (iceman14) noch Infos die das Raetsel loesen... Bzgl. Winter: Die Diagramme die ich gesehen habe gaben fuer Deutschland einen Faktor 10 zwischen kleinster und groesster Monatssonnenstrahlung an. Ggf. muesste ich um den Januar herum mit einem Fitnessbike mit eingebautem Generator selbst fuer Strom sorgen :schaf: ;D
Da hast du vollkommen recht, nur wer tut es ??? Andreas
gerade mal schnell aus dem Sheet kopiert: monatliche Sonnenscheindauer in Stunden für Aulendorf (bei mir in der Nähe): Jan Feb Mar Apr Mai Jun Jul Aug Sept Okt Nov Dez Summe 45,9 79,1 124,8 155,9 199,0 214,1 241,3 212,3 169,8 110,2 58,1 41,0 1651,5 Die Daten für diese und andere Städte sind beim DWD frei downloadbar. Hallo zusammen,
habe mich mal schlau gemacht. Also die Dünnschictmodule, bei uns CIGS-Module haben was das Schwachlichtverhalten angeht im Mittel noch ca. 85% ihrer Leistung. Allerdings muss ich hier bestätigen, dass es sich um Module handelt, welche auf Grund ihrer Zellanzahl (bei uns 122 Zellen) nicht für die Montage auf Womo´s geeignet sind. - d.H. hoher Spannung ca. 90 V und wenig Strom ca. 1,22 A. Bei Tandem Dünnschichtmodulen ist das Schwachlichtverhalten ähnlich. Sollte ich noch ein paar Messkurven bekommen, werde ich die hier mal einstellen, muss ich aber erst nachfragen, damit ich das genehmigt bekomme (Datenschutz, Geheimhaltung etc.) Hi,
die Frage, die hier auch berührt und teils beantwortet ist, die habe ich immer noch nicht verstanden. In welchem chemisch/physialischen Prozess ist die Alterung der Module a) herkömmliche Glas, Leistungsgarantie meist 20 Jahre und b) bei diesen neuen, Leistungsgarantie meist 10 Jahre, jeweils überhaupt begründet - was kronkret altert an ihnen/verschleisst. Und zum direkten, hinterlüftungslosen Aufkleben generell noch ein Aspekt. Auf was wird direkt aufgeklebt. Auf GFK- oder Aludach und welche Stärke hat das Däch? Meineserachtesn besteht wegen unterschiedlichem Ausdehnungskoeffizienten die Gefahr, dass sich in der Umgebung/Rändern eines direkt aufgeklebten Moduls im Alublech auf dem Dach, also direkt neben dem Modul , dann Mikrorisse zeigen könnten, durch das Wassser ins Dachsandwich kommen kann - z.B. bei einem herkömmlichen Aludach von nur um die 0,8 mm Blechstärke. Auch Schwingungsrisse wären hier denkbar. Um dies zu kompensieren, müsste die Kleberraupen schon überall gut ca 3 mm dick aufgetragen werden, damit sie git arbeiten könnten. Und schon sind 1/2 kg mehr wie die genannten 10 auf dem Dach. Moin,
iceman, du kannst doch einfach auf eure Produktbroschüre verweisen: --> Link Oder sind das andere noch neuere und bessere Module die du meinst? Wobei man deutlich zwischen Schwachlichtverhalten und Verhalten bei teilweiser Verschattung unterscheiden sollte! Hallo zusammen,
Im Anhang erst einmal ein Datenblatt unserer Module, wobei das schon von Sep. 2009 ist. --> Link Zur Frage, was altert, warum gibt es verschiedene Leistungsgarantien etc. Ich versuche mal das Ganze für den Laien in Worte zu verpacken. Solarmodule bestehen aus verschiedensten Komponenten. Egal ob Zellmodule oder Dünnschicht, die Module bestehen aus den verschiedensten einzelkomponenten. Es ist zum einen Das Glas, die Einbettfolie meist aus EVA Folie (Etylen-Vinylazetat etc.), die stromabführenden verzinnten Kupferbändchen, welche für die Verschaltung sorgen. Hitzebeständige Klebebändchen, Die metallischen Verbindungen, bei Cigs-Modulen z.B. Kupfer, Indium, Galium, Selen. Das ganze wird als Sandwichbauweise im Laminator zu einem Solarmodul verkapselt. Je nachdem, wie gut die Komponenten sich untereinander vertragen, desto länger hält ein Solarmodul. Es wird aber im Laufe der Zeit immer zu einer chemichen Reaktion der einzelnen Komponenten führen. Die elektrisch leitenden Verbinder meist verzinnte Kupferbändchen vertagen sich nicht besonders gut mit der EVA -Einbettfolie, da diese auf Essigsäurebasis aufgebaut ist. Hinzu kommen die Reaktion der Klebeflächen der mit verbauten Klebebändchen etc. Mit der Zeit werden also einige Komponenten welche chemisch miteinander reagieren, beginnen auszugasen. Es entstehen Microbläschen. Dieser Prozess wird auch Delamination genannt. nun ist es nur noch eine Frage der Zeit bis sich der verkapselte Sandwichaufbau auflöst. irgendwann tritt dann Luftfeuchtigkeit ein, welche kondensiert und zu einem Kurzschluss führt. Getestet wird so etwas in sogenannten Klimakammern, wo die Module künstlich gealtert werden (meist auf 30-60 Jahre (rein theoretische Werte). Diese Testverfahren sind sehr kostenintensiv. Beispiel einer künstlichen Alterung wären z.B. der Wasserdampf - Temperaturtest. Hier werden die Module im Zyklus von 4 Std. bei erst +80°C und 95% Luftfeuchtigkeit erwärmt, um danach 4 Std. bei -40° und selber Luftfeuchtigkeit abzukühlen. Diesen Zyklus müssen die Module dann 3-6 Monate über sich ergehen lassen, was einer künstlichen Alterung von ca. 30 Jahren entspricht. halten die Module diesen Test aus, geben die Hersteller eine Leistungsgarantie von 25-30 Jahren. Bei Herstellern, welche nur 2-10 Jahre Garantie geben, kann man sich vorstellen, wie lange diese Module halten. Ich hoffe, euch damit geholfen zu haben. "EFFICIENCY VERSUS IRRADIANCE" - das ist die Kennlinie, die ich suchte :)
Wie saehe diese bei normalen Mono- und Polykristallinen Modulen aus? Leider sind die ueblichen U-I Kennlinien, auch wenn diese fuer verschiedene Einstrahlungswerte eingezeichnet sind, ja nicht direkt hiermit vergleichbar. Die gaukeln zwar ein lineares Verhalten vor, aber ob das wirklich so ist kann man nicht erkennen. Werner, kannst du dazu etwas sagen? Ist die Effizienz bei niedriger Einstahlung dort eher hoeher oder niedriger als bei Duennschichtmodulen? Hi,
danke iceman! Jetzt muss ich es doch noch mal sagen: Ein Klasse Forum ist das. Diese Frage habe ich schon verschiedentlich gestellt, auch auf Messern usw. Und obiges ist nun ist - mit Abstand - das qualifizierteste, was ich je dazu gehört habe. Hallo Kasiopeia
Auf der Erdoberfläche setzt sich das Sonnenlicht aus einem direkten und einem diffusen Anteil zusammen. (Globalstrahlung genannt) Aus Richtung der Sonne kommt die direkte Strahlung welche z.B. die Schatten von Gegenständen wirft. Die diffuse Strahlung z.B. Bewölkt, oder Nebel, grauer Wintertag etc. besitzt keine vorgegebene Richtung. Der Anteil der direkten Strahlung liegt in Deutschland auf das Jahr bezogen bei ca. 40% und der Anteil der diffusen Strahlung bei etwa 60%. Für Solaranlagen lassen sich, je nach Modulsorte beide Strahlungsarten nutzen. Um eine optimale Ausbeute zu erzielen ist eine Berechnung der Einstrahlungswerte nötig. Man benötigt hierfür eine gute Kenntnis des Sonnenverlaufs am jeweiligen Installationsort. Abhängig ist natürlich auch die Jahres & Tageszeit. Diese Betrachtungsweise spielt aber nur bei Gebäudeinstallationen eine wesentliche Rolle. Logischer Weise hat, egal ob Zellmodul, oder Dünnschichtmodul ein senkrecht zur Einfallsrichtung der Strahlung ausgerichtetes Solarmodul eine höhere Leistungsausbeute, da die Fläche immer größer ist als auf eine gleich großen horizontale Fläche. Aber, da Dünnschichtmodule, egal ob Tandem oder CIS, CIGS Module ein wesentlich besseres Schwachlichtverhalten aufweisen (höhere Verwertung an diffuser Sonneneinstrahlung) als Zellmodule, ist hier bei ungünstiger Ausrichtung (Womo, horizontale Montage) die Stromausbeute über den Tageszeitraum an dem es noch "hell" ist insgesamt größer, bzw. gleich, je nach Wirkungsgrad des Moduls. Ein Zellmodul mit z.B. 16 % Wirkungsgrad, das am Tag z.B. 6 Std. Sonnenschein (Produktionszeit) Strom erzeugt, kann also ganz locker von einem Dünnschichtmodul mit nur 13% Wirkungsgrad, aber einer Produktionszeit von 6 Std. Sonnenschein & 6 std. diffuses Licht übertrumpft werden. Aus diesem Grund werden besonders im Fassadenbau eigentlich nur Dünnschichtmodule verwendet. hier gibt es aber auch wieder einiges zu bedenken: 1. Dünnschichtmodule sind wesentlich billiger als Zellmodule ca. 0,90 - 1,03 € pro Wp. (110Wp Modul bei ca. 180 € Händlereinkaufspreis) 2. Zellmodule etwa 2,50 - 3,50 € Wp je nach Herstellungsverfahren (110Wp Modul bei ca. 320 € Händlereinkaufspreis) 3. Nachteil von Dünnschichtmodulen sind bei gleicher Leistung etwa noch 1/3 mehr Fläche, sowie die hohe Spannung und der niedrige Strom, so dass diese eigentlich nur mit speziellen Solarreglern zum laden eines Akkus genutzt werden können. Fazit: Dünnschichtmodule haben ganz klare Vorteile gegenüber den Zellmodulen, und werden diese langfristig komplett vom Markt verdrängen. Die Stromausbeute über den Tag gesehen ist größer, die Herstellungskosten um das zwei bis 3fache geringer. Nachteile sind momentan noch die etwa um 1/3 größere Fläche bei gleichen Wp, höhere Anfälligkeit gegen Feuchtigkeit, dementsprechend meist nur als Glas/Glas Sandwichbauweise, dadurch höheres Gewicht. Ich hoffe ich habe geholfen.
:) oh ja, das hast du, dank dir... Das unterstreicht und begruendet mein bisher gewonnenes Gefuehl (mehr war es nicht wg. fehlender konkreter Infos), dass ein Duennschichtmodul fuer (zumindest meinen) Womoeinsatz besser geeignet ist. Ich fass es mal zusammen, wie ich es verstehe, bitte korrigiere mich wenn was falsch ist: - das Modul liegt flach, dadurch ist der diffuse Anteil hoeher als wenn es ausgerichtet waere - das Modul wird durch Aeste usw. immer wieder mal teilbeschattet, dann kann ein Duennschichtmodul mindestens noch den diffusen Anteil gewinnen, waehrend Zellenmodule dann schnell die Fluegel strecken - im Winter verschaerft sich die Situation noch, da die Sonne tiefer steht, wodurch die Abschattungswahrscheinlichkeit steigt, ausserdem gibt es weniger klare Tage. Dadurch steigt der diffuse Anteil gegenueber der direkten Strahlung weiter... @ iceman14,
danke für deine sehr verständliche Erklärung - das hat mir doch so einiges klar gemacht, was zuvor nur "wage, dukle" Vorstellungen waren. Jetzt überlege ich, ob ich zu 2 vorhandenen Paneelen noch Dünnschichtmodul(e) ergänze. Was hältst du davon ? Wäre es möglich, diese einfach zuzuschalten ? @ kassiopeia,
hast es richtig verstanden :) @puget Ob das so einfach möglich ist kann ich Dir leider nicht beantworten. Ich habe zwar auf Grund meiner langjährigen Erfahrung in der Photovoltaik Indstrie (erst Herstellung/Entwicklung von Zellmodulen, dann Herstellung/Entwicklung von Dünnschicht-Tandemmodulen auf Siliziumbasis und seit Anfang 2010 Herstellung von CIGS-Modulen) sehr gute Kenntnisse in der Herstellung, den Prüfverfahren und der Lanzeitstablität der verschiedenen Modularten, aber was das Verschschalten unteschiedlicher Module untereinander angeht, da hoffe ich doch, dass uns unsere Elektronikexperten im Forum weiterhelfen können. In allen Firmen, bei denen ich bis jetzt beschäftigt war, wurden nur Solarmodule für Photovoltaik-Grossanlagen ab etwa 10MWp hergestellt. diese Module sind Zellmässig komplett anders aufgebaut d.H - Ausgelegt auf hohe Spannung und wenig Strom. Unsere Module haben zwar zwischen 85- 130 Wp, aber eine sehr hohe Spannung (80-117V) und wenig Strom bis ca. 2,2 A, damit bekommst du ohne speziellen Laderegler keinen Akku geladen. Du müsstest also erst einen Hersteller für Dünnschichtmodule finden, der passende Solarmodule mit anderer Verschaltung herstellt, oder aber einen speziellen Laderegler anbietet. Eine Empfehlung, solltest Du dir Dünnschichtmodule kaufen. Vorsicht bei Dünnschichtmodulen mit Folienrückseite- hier müsste eine TPAP (Tetra-Polyester-Aluminium-Polyester) Folienrückseite verbaut sein (entscheidend ist eine Aluminiumzwischenlage) um eine Waserdampfdiffusion ins Modul zu verhindern. Besser wäre eine Verkapselung auf Glas/Glas Basis. Achte ebenfalls darauf, das das Deckglas ein ESG Glas ist, es gibt auch Hersteller die haben die ESG Glasscheibe als Rückglas und ein normales ungehärtetes Glas als Frontglas (Glasbruchgefahr bei Hagel). Zu bedenken ist ebenfalls das Gewicht bei Glas/Glas Modulen. (Gerahmt bei einem 100Wp modul ca. 18 Kg. :wink:
Man müsste mal das Wort "wesentlich" definieren. Das ist aber aus den bisher hier gesehenen Datenblättern nicht ohne Weiteres ersichtlich. Die Kurve mit dem Wirkungsgrad als Funktion von Einstrahlung kann zwar auch aus den von mir verlinkten Prospekten gewonnen werden, hab ich aber quantitativ nicht gemacht. Werde ich aber spasseshalber mal durchziehen und die VI Kurven digitalisieren. Ich habe mir mal noch zu Studienzeiten ein kleines Progrämmchen geschrieben dass diese Aufgabe sehr leicht macht.
Warum gehen dann Firmen den Bach runter die die Dinger produzierenm auch eine in Thalheim ist dabei - siehe PHOTON Mai Ausgabe. Ich habe dich glaub ich in einem obigen Post bei einer falschen Firma plaziert, keine Absicht. So, ein bisschen Arbeit, siehe Bild unten. Vergleich von Standard Si Modulen mit den von iceman beschriebenen. Die Daten sind von CNPV, die ich nur als Beispiel genomen habe, andere Hersteller von Si basierten Modulen zeigen ähnliche Daten.
Scheint dass die genannten CIS Dünnschichtzellen SCHLECHTER sind als mono oder polycristalline Standardzellen. Auch die Annahme/Aussage dass diffuses Schwachlicht besser verwertet wird von diesen Modulen kann so nicht erhärtet werden. Ich würde diese Module deswegen nicht kaufen - wenn sie deutlich günstiger sind als Standardmodule kann man die paar % Einbussen jedoch verschmerzen. @macagi
Sorry, aber dein Vergeich der unterschiedlichen Modultypen, hinkt, und auch wieder nicht. Momentan sind die Zellmodule auf Grund ihres hohen Wirkungsgrades zwar noch besser - Siehe deine Grafik, aber würdest du die Dünnschichtmodule mit momentan ca. 13% Wirkungsgrad mit Zellmodulen vergleichen welche ebenfalls 13% Wirkungsgrad aufweisen , wäre die "gelbe" Kurve der CIS Module an oberster Stelle. Seit September 2009 bis Mai 2010 hat sich z.B. der Wirkungsgrad bei den CIS Modulen von anfänglich 9,5% auf 13% erhöht. Bei Zellmodulen ist rein theoretisch bei ca. 28% Schluss, bei Dünnschichtmodulen erst bei ca. 38% Wirkungsgrad. Die Solarfirmen haben dass erkannt, aus diesem Grund versuchen ja so viele Solarmodulhersteller auf Dünnschicht umzustellen. Egal ob BP, Schott-Solar, Würth, Q-Cells etc., alle stampfen Fabriken aus dem Boden, welche auf Dünnschicht ausgelegt sind. Momentan haben alle Solarfirmen weltweit Probleme, dass ist nicht nur in Thalheim so. Hauptgrund dafür ist, dass viel zuviele Firmen zu spät auf Dünnschicht umgestellt haben und ihnen nun die Produktionskosten für Zellmodule davon laufen. Deswegen stellt ja alles auf Dünnschicht um. Das Entwicklungspotential, der Kosten- Nutzenfaktor ist größer. Entscheidend ist schlicht und ergreifend der Preis, den ein Hersteller pro Wp an Herstellungskosten hat und der ist bei Zellmodulen mit € 2,60-€ 3,50 eben viel zu hoch. Um Weltweit als Produzent überleben zu können muss der Herstellungspreis auf Dauer unter € 0,80 pro Wp fallen, die Hersteller von Dünnschichtmodulen sind mit einem momentanen Preis von € 0,89-€ 1,03 auf dem besten Wege dazu. Aus diesem Grunde bin ich der festen Überzeugung, dass die Dünnschichtmodule die Zellmodule vom Markt verdrängen werden, vielleicht nicht morgen, aber ganz gewiss übermorgen.
Dem würde ich zustimmen! Wird Zeit dass die Dinger günstiger werden, und dass unsereins wieder die Nase vorne hat. Wobei wir jetzt gerade eine Solaranlage fürs Haus mit "alter" Technik geordert haben, sollte in ein paar Wochen montiert sein. So ganz verstehe ich die Dünnschicht Geschichte für uns Womofahrer nicht.
Uns geht es doch um max. Wp bei kleinster Fläche und Gewicht. Wenn ich dann Vergleiche zB. hier --> Link und dazu mono hier Link zum eBay Artikel würde ich doch niemals Dünnschicht ordern, Da stehen bei 50Watt 0,8m/2 Dünnschicht 0,4m/2 mono gegenüber. beim Gewicht 14,4kg Dünn gegenüber 5,5kg mono naja und den Preis für Einzelmodule habe ich bei Dünnschicht auf die Schnelle nicht gefunden, wer braucht schon 500St. auf dem Womo, würde mich aber nichtwundern wenn der bei Einzelkauf ziemlich gleich wäre. Also für mich als unbedarften Laien kann ich derzeit nur einen Vorteil für die Hersteller erkennen, sofern sie diese ja wie hier gelesen nur ein 1/3 so teureren Module (Herstellung) dem Endverbraucher fast so teuer verkaufen wie die bisherigen Module ???? Selbst auf meinem Hausdach käme mir Dünnschicht nun wirklich nicht in den Sinn derzeit. Lasse mich allerdings sehr gerne berichtigen wenn ich hier was falsch verstehe. Hallo @womoKindi,
soweit ich das sehe hast du nichts falsch verstanden. Die Problematik kommt aus der Sicht der Dinge: Der Hersteller will seine Anlagen für Häuser, Inselanlagen etc. verkaufen, damit der Käufer Subventionen und Rentabilität beim Stromverkauf erhält. Fazit: Dünne Module mit geringen Fertigungskosten und annähernd gleichem (aber trotzdem nicht so hoch) Wirkungsgrad wie monokristalline Module. Die sind nämlich teurer in der Fertigung und schwerer und benötigen daher stabilere Rahmen auf dem Dach. Die Zeit der Dünschichtmodule kommt, aber nicht so schnell für die Nische "Wohnmobil". Der Womo-Besitzer will Strom, und zwar möglichst viel und greift deshalb doch eher zu monokristallinen. Der Preisunterschied bewegt sich bei Womo-Anwendungen auch nur im Bereich von 100-200 Euro und nicht wie in Solarfeldern von hunderttausenden. Andreas Ich habe mal ne Anfrage gemacht zu welchem Preis ich aus meinem Beispiel oben die mono bekomme bei Abnahme von 500Stück, kommt dann auf selbigen wie bei den Dünnschicht aus dem 500er Beispiel raus.
Klar sind aus China, das stört mich aber nun überhaupt nicht. zum Gewicht, die Angaben oben sind mit Rahmen und da ist das vergleichbare Dünnschichtmodul knapp 3 mal schwerer!!! Meine nutzbare Fläche (geplante Hausanlage) beträgt etwas unter 130m/2. Irgend wie kann ich Deinen Argumenten nicht richtig folgen Mein Fazit, etwa gleicher Preis bei etwa gleichem Ertrag etwa dreifaches Gewicht der Dünnschicht (du schreibst die seien sogar leichter ???) etwa doppelt so große benötigte Fläche bei den Dünnschichtlern Selbst wenn ich nen Weinberg damit pflastern wollte, käme ich derzeit nicht auf die Idee Dünschicht zu nehmen. :? :?:
Der Threat wurde gestartet mit dem Thema "Dünnschicht, klebbar" also ohne Halterungen. Dein Thema ist eine Hausanlage mit den notwendigen sturmsicheren Befestigungen auf dem Dach. Sorry, Wenn du Äpfel mit Birnen vergleichst dann kann ich nicht mehr mit. Ich habe nur das verglichen, was der TE zur Debatte stellt. Nichts für ungut, aber das wollte ich schon richtigstellen, Andreas Als Womofahrer suche ich nicht primaer die groesste Wp/m2, sondern ein Modul, welches mir unter den typischen Einsatzbedingungen im vorhandenen Platz zwischen den Hekis und co den meisten Strom liefert.
D.h. auch die Groesse der Module ist entscheidend, was hilft mir ein 21%-Modul, das meine Dachluecken nicht ausfuellt oder gar zu gross dafuer ist. Leider entwerfen die Hersteller das Womodach nicht danach, dass die typischen Modulgroessen optimal darauf passen. Wenn es stimmt, dass Duennschichtmodule das diffuse Licht so viel besser verwerten koennen als Zellmodule, dann waere auch ein niedrigerer Wp-Wert zu verschmerzen. Aber ist das tatsaechlich so? Die letzten Beitraege naehren Zweifel... Hut ab vor euer fachlich doch schon hochwertigen Diskussion. Da mir diese Fachwissen fehlt und ich mich eher als DAU bezeichnen würde, wollt ich euch kurz um Rat fragen.
Ich suche für mein leicht gewölbtes Crafter Superhochdach eine Solarpanel. Dachte an 50-70WP (Standheizung, Kompressor-Kühli, bisschen Licht, wenig TV) Einsatzgebiet Nord-/Ostsee, meist Schlechtwetter mit viel Wind (Windsurfer). Meine 2. Batterie ist eine 100Ah Blei-Säure Batterie aus dem Yacht-Bereich. Ohne eine Wissenschaft draus zu machen, hier meine Fragen: - Welches Panel würdet ihr empfehlen? - Wo kaufen? (Alternativen zu Reimo) - Muss ich auf etwas bestimmtes achten, sonstige Tipps? Über Antworten würde ich mich sehr freuen.
Sorry Andreas, das hatte ich jetzt völlig außer acht gelassen, mein Fehler. :oops: ps. OK dann mal ein Vergleich unserer Klebemodule auf dem Womo SM 340 K 85Wp 1235 x 554 x 5mm 6,7kg derzeit 637,40 EUR --> Link mit den wohl halbwegs entsprechenden CIS Klebern CIS MT 70 F 70Wp 910 x 650 x 15mm(2 mm) 6,4kg 890,00 EUR --> Link --> Link
Ist ja kein Problem, war nur zur Klarstellung der Argumentationsbasis. Danke für deine Daten. Ich habe es für mich mal auf einen gemeinsamen Nenner umgerechnet (hoffentlich richtig) Monokristalines Klebemodul: Leistung 0,124Wp/cm2 und 0,92Euro/cm2 CIS Modul klebbar: Leistung 0,118Wp/cm2 und 1,50Euro/cm2 Andreas
Fast ;) Beim Mono sind es 0,0124Wp/cm2, wobei mir 124Wp/m2 uebersichtlicher erscheint... Entsprechend beim CIS-Modul. Warum berechnest du Euro/cm2, waere nicht Euro/Wp interessanter? Alles klar Andreas
Wie gesagt, zum Vergleich zwischen den Beiden Klebern Mono-CIS bei Schwachlicht kann ich leider nichts sagen, habe ja die CIS nicht, aber was mir übel aufstößt ist das die hier genannten deutlich geringeren Herstellungskosten wohl überhaupt nicht an den Endkunden weiter gegeben werden, so lange kaufe ich die halt nicht. Weder als Kleber und eben schon garnicht als Rahmenmodule. Mein Hemd ist selbst mir näher als die Hose. :D
Au weia, sorry, die Kommastellen. Du hast recht in deinem Vorschlag wäre es vergleichbarer (und wahrscheinlich auch ohne Fehler) Andreas |
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