Polykristallin oder monokristallin: Was ist besser?

Polykristallines oder monokristallines Silizium: Welche Variante ist die beste Wahl? Bei der Auswahl von Solarzellen stellt sich oft die Frage, ob polykristalline oder monokristalline Module effizienter sind. In diesem Artikel werden die Unterschiede und Vor- sowie Nachteile beider Typen beleuchtet, um Ihnen bei der Entscheidung zu helfen. Erfahren Sie hier, welches Verfahren für Ihre individuellen Bedürfnisse und Anforderungen am besten geeignet ist.

Polykristallin oder monokristallin: Welche Photovoltaikmodule sind besser?

Polykristalline und monokristalline Photovoltaikmodule unterscheiden sich in Preis, Leistung und Aussehen aufgrund ihrer unterschiedlichen Herstellungsverfahren. Monokristalline Module bestehen aus reinem kristallinem Silizium, während polykristalline Module Kristallstrukturen unterschiedlicher Größe enthalten. Monokristalline Module haben eine gleichmäßige Oberfläche und eine dunkelblaue bis schwarze Färbung, während polykristalline Module eine Oberflächenstruktur aufweisen und heller mit einer bläulichen Färbung sind.

In Bezug auf den Wirkungsgrad sind monokristalline Solarmodule effektiver als polykristalline Module. Bei direkter Sonneneinstrahlung erreichen monokristalline Module einen Wirkungsgrad von bis zu 22%, während polykristalline Module nur einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 15-20% erzielen.

Bei der Amortisation gibt es sowohl wirtschaftliche als auch energetische Aspekte zu beachten. Die wirtschaftliche Amortisationszeit ist die Zeit, nach der man durch ein Photovoltaikmodul mehr Geld eingenommen hat, als für seine Anschaffung ausgegeben wurde. Die energetische Amortisationszeit ist die Zeit, nach der ein Photovoltaikmodul mehr Energie erzeugt hat, als für seine Fertigung benötigt wurde. In beiden Aspekten haben monokristalline Module eine leicht längere Amortisationszeit aufgrund ihres höheren Preises.

Über die Lebensdauer hinweg verlieren polykristalline Module weniger Leistung als monokristalline Module. Polykristalline Module haben auch ein besseres Schwachlichtverhalten und erzielen bei schlechtem Wetter einen höheren Ertrag. Dennoch haben sowohl mono- als auch polykristalline Module eine lange Lebensdauer, sind leistungsfähig im Betrieb und wenig anfällig für Störungen.

Der Preisunterschied zwischen mono- und polykristallinen Modulen führt dazu, dass polykristalline Module weiter verbreitet sind. Über 80% der heutzutage verbauten Module sind polykristallin. Monokristalline Module werden jedoch häufiger auf privaten Ein- und Zweifamilienhäusern eingesetzt, da sie aufgrund ihres höheren Wirkungsgrades weniger Fläche benötigen.

Es gibt auch andere Modultypen wie Dünnschichtmodule, CIGS-Module und hybride Module. Dünnschichtmodule haben einen geringeren Wirkungsgrad und eignen sich selten für den Einsatz auf Hausdächern. CIGS-Module sind effektiv bei diffuser Strahlung und eignen sich gut für Flachdächer. Hybride Module erzeugen sowohl Strom als auch Wärme, haben sich jedoch noch nicht weit verbreitet.

Die Garantiebedingungen für Photovoltaikmodule sind vorteilhaft, da die Hersteller längere Garantiezeiten gewähren als gesetzlich vorgeschrieben. Es gibt Produktgarantien von 10 bis 12 Jahren und Leistungsgarantien von 20 bis 30 Jahren über die gesamte Betriebsdauer der Anlage.

Insgesamt hängt die Wahl zwischen mono- oder polykristallinen Photovoltaikmodulen von verschiedenen Faktoren wie Flächenverfügbarkeit, Wirkungsgrad und persönlichen Präferenzen ab. Beide Modultypen haben ihre Vor- und Nachteile und sind für den Einsatz auf Privatdächern geeignet.

Vergleich von polykristallinen und monokristallinen Photovoltaikmodulen

Herstellungsverfahren

Der Hauptunterschied zwischen polykristallinen und monokristallinen Photovoltaikmodulen liegt im Herstellungsverfahren. Monokristalline Solarzellen bestehen aus reinem kristallinem Silizium, das in Form von dünnen Scheiben, den sogenannten Wafern, zerteilt wird. Polykristalline Module hingegen werden aus einem Siliziumblock gegossen und anschließend in einzelne Scheiben geschnitten.

Aussehen

Dieser Unterschied im Herstellungsverfahren führt zu unterschiedlichen Oberflächenstrukturen und Farben der Module. Monokristalline Module haben eine gleichmäßige Oberfläche und sind dunkelblau bis schwarz gefärbt. Polykristalline Module hingegen weisen eine Oberflächenstruktur auf und haben eine bläuliche Färbung.

Wirkungsgrad

Bei direkter Sonneneinstrahlung sind monokristalline Solarmodule mit einem Wirkungsgrad von bis zu 22% effektiver als polykristalline Module, die einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 15-20% erreichen.

Leistungsverlust und Schwachlichtverhalten

Über die Lebenszeit verlieren polykristalline Module weniger Leistung als monokristalline Module. Zudem weisen monokristalline Module ein besseres Schwachlichtverhalten auf und erzielen bei schlechtem Wetter einen höheren Ertrag.

Preis

Aufgrund des Herstellungsverfahrens sind polykristalline Module in der Regel günstiger als monokristalline Module. Daher sind sie auch weiter verbreitet und werden häufiger eingesetzt.

Flächenbedarf

Aufgrund ihres höheren Wirkungsgrades benötigen monokristalline Module weniger Fläche für die Erzeugung einer vergleichbaren Strommenge. Wenn Sie also nur eine begrenzte Fläche zur Verfügung haben, empfiehlt sich die Wahl von monokristallinen Photovoltaikmodulen.

Weitere Modultypen

Neben den mono- und polykristallinen Modulen gibt es noch weitere Modultypen wie Dünnschichtmodule und hybride Module, die sowohl Strom als auch Wärme erzeugen können. Diese haben jedoch jeweils ihre eigenen Vor- und Nachteile und werden seltener eingesetzt.

Insgesamt sind sowohl mono- als auch polykristalline Photovoltaikmodule leistungsfähig und langlebig. Die Entscheidung für das passende Modul hängt von verschiedenen Faktoren wie dem verfügbaren Platz, dem Budget und den individuellen Präferenzen ab.

Welche Eigenschaften machen polykristalline und monokristalline Module aus?

Herstellungsverfahren:

– Monokristalline Solarzellen bestehen aus reinem kristallinem Silizium, während bei polykristallinen Modulen Kristallstrukturen unterschiedlicher Größe vorhanden sind.
– Bei der Herstellung von monokristallinen Modulen wird reines Silizium in Form eines Stabes gezogen und in hauchdünne Scheiben zerteilt. Bei polykristallinen Modulen wird ein Siliziumblock gegossen und daraus einzelne Scheiben abgeschnitten.

Aussehen:

– Monokristalline Module haben eine gleichmäßige Oberfläche mit dunkelblauer bis schwarzer Färbung.
– Polykristalline Module hingegen haben eine Oberflächenstruktur und weisen eine bläuliche Färbung auf.

Wirkungsgrad:

– Bei direkter Sonneneinstrahlung sind monokristalline Solarmodule mit einem Wirkungsgrad von bis zu 22% effektiver als polykristalline Module, die einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 15-20% erreichen.

Amortisationszeit:

– Die wirtschaftliche Amortisationszeit ist bei monokristallinen Modulen aufgrund ihres höheren Preises etwas länger als bei polykristallinen Modulen.
– Die energetische Amortisationszeit liegt für beide Modultypen unter zwei Jahren.

Leistungsverlust und Schwachlichtverhalten:

– Über die Lebenszeit verlieren polykristalline Module weniger Leistung als monokristalline Module.
– Monokristalline Module haben ein besseres Schwachlichtverhalten und erzielen bei schlechtem Wetter einen höheren Ertrag.

Anwendung:

– Sowohl mono- als auch polykristalline Module haben eine lange Lebensdauer, sind leistungsfähig im Betrieb und wenig anfällig für Störungen. Daher sind beide Modularten für den Einsatz auf Privatdächern geeignet.
– Aufgrund ihres höheren Wirkungsgrades benötigen monokristalline Module weniger Fläche zur Erzeugung einer vergleichbaren Strommenge. Bei begrenzter Fläche empfiehlt sich daher die Wahl von monokristallinen Photovoltaikmodulen.

Weitere Modultypen:

– Dünnschichtmodule bestehen aus extrem dünnen Solarzellen und haben einen geringeren Wirkungsgrad sowie einen erhöhten Flächenbedarf. Sie eignen sich selten für den Einsatz auf Hausdächern.
– CIGS-Module sind eine Sonderform der Dünnschichtmodule und zeichnen sich durch ihre Effektivität in den Morgen- und Abendstunden sowie im Winter aus. Sie eignen sich besonders gut für Flachdächer.
– Hybride Module erzeugen sowohl Strom als auch Wärme, indem sie über einen Kühlkreislauf gekühlt werden.

Garantiebedingungen:

– Die Hersteller gewähren längere Garantiezeiten als gesetzlich vorgeschrieben, einschließlich Produktgarantie von 10-12 Jahren und Leistungsgarantie von 20-30 Jahren.
– Montagesysteme haben in der Regel eine Produktgarantie von 10 Jahren, Wechselrichter eine Herstellergarantie von 5-10 Jahren. Bei einigen Herstellern ist eine Garantieverlängerung möglich.

Entscheidungshilfe: Vor- und Nachteile von polykristallinen und monokristallinen Photovoltaikmodulen

Polykristalline Photovoltaikmodule haben aufgrund ihres Herstellungsverfahrens einige Vor- und Nachteile im Vergleich zu monokristallinen Modulen.

Vorteile polykristalliner Module:
– Günstigerer Preis: Polykristalline Module sind in der Regel günstiger als monokristalline Module, was sie zu einer attraktiven Option für preisbewusste Verbraucher macht.
– Robustheit: Polykristalline Module sind aufgrund ihrer Struktur robuster und weniger empfindlich gegenüber äußeren Einflüssen wie Temperaturschwankungen oder mechanischer Belastung.
– Gutes Schwachlichtverhalten: Polykristalline Module erzielen auch bei schwachen Lichtverhältnissen einen relativ hohen Ertrag, was sie besonders geeignet für Standorte mit weniger Sonneneinstrahlung macht.

Nachteile polykristalliner Module:
– Geringerer Wirkungsgrad: Im Vergleich zu monokristallinen Modulen weisen polykristalline Module einen etwas niedrigeren Wirkungsgrad auf. Dies bedeutet, dass sie weniger Energie pro Fläche erzeugen können.
– Optik: Aufgrund ihrer Oberflächenstruktur und bläulichen Färbung werden polykristalline Module oft als weniger ästhetisch ansprechend empfunden.

Monokristalline Photovoltaikmodule haben ebenfalls Vor- und Nachteile:

Vorteile monokristalliner Module:
– Hoher Wirkungsgrad: Monokristalline Module haben in der Regel einen höheren Wirkungsgrad als polykristalline Module. Dadurch können sie mehr Energie pro Fläche erzeugen und benötigen weniger Platz für die gleiche Strommenge.
– Besseres Schwachlichtverhalten: Monokristalline Module erzielen auch bei schwachen Lichtverhältnissen einen höheren Ertrag als polykristalline Module.

Nachteile monokristalliner Module:
– Höherer Preis: Aufgrund ihres Herstellungsverfahrens sind monokristalline Module in der Regel teurer als polykristalline Module. Dies kann sich auf die Anschaffungskosten einer Photovoltaikanlage auswirken.
– Geringere Robustheit: Monokristalline Module sind empfindlicher gegenüber äußeren Einflüssen wie Temperaturschwankungen oder mechanischer Belastung.

Letztendlich hängt die Wahl zwischen polykristallinen und monokristallinen Modulen von individuellen Präferenzen, dem verfügbaren Platz und dem Budget ab. Beide Modularten bieten eine gute Leistung und eignen sich für den Einsatz auf Privatdächern.

Warum werden heutzutage hauptsächlich monokristalline Photovoltaikmodule eingesetzt?

Heutzutage werden hauptsächlich monokristalline Photovoltaikmodule eingesetzt, da sie einen höheren Wirkungsgrad haben als polykristalline Module. Monokristalline Module erreichen bei direkter Sonneneinstrahlung einen Wirkungsgrad von bis zu 22%, während polykristalline Module lediglich einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 15-20% erreichen. Dies bedeutet, dass monokristalline Module mehr Strom pro Fläche erzeugen können und somit weniger Platz auf dem Dach benötigen.

Ein weiterer Grund für die Verwendung von monokristallinen Modulen ist ihr besseres Schwachlichtverhalten. Sie erzielen auch bei schlechtem Wetter und geringerer Sonneneinstrahlung einen höheren Ertrag im Vergleich zu polykristallinen Modulen.

Obwohl monokristalline Module in der Regel teurer sind als polykristalline Module, lohnt sich ihre Anschaffung langfristig. Durch den höheren Wirkungsgrad können sie mehr Strom erzeugen und somit den Eigenverbrauch erhöhen, was zu einer deutlichen Reduzierung der Stromkosten führt.

Darüber hinaus haben monokristalline Module eine längere Lebensdauer und verlieren über die Zeit weniger an Leistung als polykristalline Module. Zudem sind beide Modularten leistungsfähig im Betrieb und wenig anfällig für Störungen, weshalb sie sich gut für den Einsatz auf Privatdächern eignen.

Aufgrund dieser Vorteile setzen mittlerweile die meisten Modulhersteller fast ausschließlich auf monokristalline Module in ihrem Portfolio und auch auf privaten Ein- und Zweifamilienhäusern werden fast immer monokristalline Photovoltaikmodule verwendet.

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Entscheidung zwischen mono- und polykristallinen Modulen von verschiedenen Faktoren abhängt, wie der zur Verfügung stehenden Fläche, dem Budget und den persönlichen Präferenzen. Daher sollte man sich vor dem Kauf von Photovoltaikmodulen ausführlich informieren und gegebenenfalls eine Beratung in Anspruch nehmen.

Preis, Leistung und Aussehen: Unterschiede zwischen polykristallinen und monokristallinen Modulen

Die Wahl zwischen polykristallinen und monokristallinen Photovoltaikmodulen hängt von verschiedenen Faktoren ab, darunter Preis, Leistung und Aussehen. Polykristalline Module sind in der Regel günstiger als monokristalline Module. Dies liegt daran, dass sie weniger aufwendig in der Herstellung sind. Ihre Oberfläche weist eine charakteristische Struktur auf, teilweise sind auch einzelne Kristallgrenzen erkennbar. Dadurch haben polykristalline Module eine bläuliche Färbung.

Monokristalline Module bestehen aus reinem kristallinem Silizium und haben daher eine gleichmäßige Oberfläche mit einer dunkelblauen bis schwarzen Färbung. Diese Module erreichen einen höheren Wirkungsgrad als polykristalline Module, insbesondere bei direkter Sonneneinstrahlung. Der Wirkungsgrad eines monokristallinen Moduls kann bis zu 22% betragen, während polykristalline Module einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 15-20% haben.

Ein weiterer Unterschied zwischen den beiden Modultypen liegt in ihrer Amortisationszeit. Die wirtschaftliche Amortisationszeit ist die Zeit, nach der man durch ein Photovoltaikmodul mehr Geld eingenommen hat, als für seine Anschaffung ausgegeben wurde. Monokristalline Module haben aufgrund ihres höheren Preises eine leicht erhöhte Amortisationszeit im Vergleich zu polykristallinen Modulen.

Die energetische Amortisationszeit ist die Zeit, nach der ein Photovoltaikmodul mehr Energie erzeugt hat, als für seine Fertigung notwendig war. Für beide Modultypen liegt die energetische Amortisationszeit bei unter zwei Jahren. Monokristalline Module haben hier eine etwas längere Amortisationszeit als polykristalline Module.

In Bezug auf die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer zeigen sich ebenfalls Unterschiede zwischen den beiden Modultypen. Über die Lebenszeit verlieren polykristalline Module weniger Leistung als monokristalline Module. Auch allgemein fällt der Leistungsverlust bei polykristallinen Modulen geringer aus, da sich monokristalline Zellen stärker erhitzen und dadurch ihre Leistung abnimmt.

Aufgrund ihres höheren Wirkungsgrades benötigen monokristalline Module weniger Fläche für die Erzeugung einer vergleichbaren Strommenge. Wenn Sie also nur begrenzte Fläche zur Verfügung haben, empfiehlt es sich, monokristalline Photovoltaikmodule zu wählen. Trotz des höheren Preises lohnt sich dies langfristig durch einen erhöhten Eigenverbrauch und reduzierte Stromkosten.

Insgesamt sind sowohl mono- als auch polykristalline Module leistungsfähig im Betrieb und wenig anfällig für Störungen. Die Wahl zwischen den beiden Modultypen hängt von Ihren individuellen Bedürfnissen, der verfügbaren Fläche und Ihren persönlichen Präferenzen ab.

Insgesamt lässt sich sagen, dass sowohl polykristalline als auch monokristalline Solarmodule ihre Vor- und Nachteile haben. Während polykristalline Module kostengünstiger sind und in wärmeren Umgebungen besser funktionieren, bieten monokristalline Module eine höhere Effizienz und eine längere Lebensdauer. Die Wahl hängt letztendlich von den individuellen Bedürfnissen, dem Budget und den klimatischen Bedingungen ab. Es ist ratsam, sich vor dem Kauf gründlich zu informieren und gegebenenfalls eine professionelle Beratung in Anspruch zu nehmen.