Bifaziale Module in der Fotovoltaik – Effektivität und Funktionsweise
Bifaziale Module, auch als bifaciale PV-Module bekannt, stellen eine innovative Technologie in der Fotovoltaik dar, die eine höhere Energieausbeute ermöglicht, indem sie sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite des Moduls Sonnenlicht einfangen. Im Folgenden erläutern wir, was bifaziale Module sind und wie sie funktionieren.
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Bifaziale Solarmodule verwenden photoelektrisch aktive Solarzellen und transparente Rückseitenabdeckungen, um die Nutzung von Sonnenlicht auf der Rückseite des Moduls zu optimieren. Im Gegensatz zu herkömmlichen Modulen, die eine undurchsichtige Rückseite meist aus Folie aufweisen, erlaubt das transparente Material der bifazialen Module, dass auch das Licht auf der Rückseite in Elektrizität umgewandelt wird. Dadurch wird die Effizienz des Moduls erhöht und die Stromausbeute gesteigert. Die Erhöhung der Stromproduktion kann je nach Anwendung und Ausrichtung der Module zwischen 5% und 30% liegen. Durch die Kombination von bifazialer Technologie mit Halbzellentechniken kann die Effizienz noch weiter verbessert werden.
Bifaziale Module dort, wo auf die Rückseite noch Licht auftrifft
Der Vorteil von bifazialen Modulen besteht darin, dass sie besonders in spezifischen Installationsumgebungen von großem Nutzen sind, in denen Sonnenlicht sowohl die Vorder- als auch die Rückseite der Module erreicht. Dies macht sie zu einer bevorzugten Wahl für viele Hersteller. Insbesondere bei erhöhten und vertikalen Installationen wie Anwendungen im Bereich AgriFotovoltaik steigern sie die Stromerzeugung erheblich. Gleichzeitig beeinflusst eine teilweise Beschattung vor allem den zusätzlichen Beitrag der Rückseite des Moduls.
Die Effektivität von bifazialen Solarmodulen hängt von verschiedenen Faktoren ab. Darunter das Rückstrahlungsvermögen des Untergrunds, und der Abstand des Moduls vom Boden. Potenziell kann der Energieertrag um mehr als 25% gegenüber herkömmlichen Modulen gesteigert werden. Insbesondere bei morgendlicher und abendlicher Sonne, wenn der Sonnenwinkel niedrig ist, zeigen diese Module eine besonders hohe Effizienz. Vorausgesetzt, die Rückseite kann gut „belichtet“ werden. Wird das bifaziale Modul also sehr dicht auf ein kaum reflektierendes Dach montiert, bringt es keinen Vorteil, da die Belichtung der Rückseite minimal ist.
Weniger auf Dächern, sondern eher als Solar-Zaun
Bifaziale Module sind jedoch nicht für alle Dachtypen gleichermaßen geeignet. Sie entfalten ihr volles Potenzial vor allem auf stabilen Dächern und kleineren Flächen, da sie eine hohe Energieproduktion bei minimalen Platzanforderungen bieten. Beliebt sind sie auch bei vertikalen Installationen, beispielsweise an Zäunen oder in landwirtschaftlichen Anlagen oder bei Balkonkraftwerken. Hier können sie ihre Stärken optimal ausspielen.
Es ist jedoch zu beachten, dass bifaziale Module etwas kostenintensiver sind als herkömmliche Module und eine spezielle Installation erfordern. Neben der Ausrichtung und dem Modultyp beeinflusst auch das Rückstrahlungsvermögen des Untergrundes die Leistung dieser Module. Während sie sich gut für flache Dächer und offene Flächen wie Garten (Zaun) und Landwirtschaft eignen, erzielen sie auf geneigten Dächern kaum Vorteile. Eine sorgfältige Planung ist daher entscheidend, und private Hausbesitzer sollten möglicherweise traditionelle Module in Betracht ziehen.
Insgesamt bieten bifaziale Module eine vielversprechende Technologie, um die Effizienz und Leistung von Fotovoltaikanlagen zu steigern. Bei der Auswahl der geeigneten Module und ihrer Installation ist jedoch eine fundierte Beratung durch einen Solar-Experten empfehlenswert.
