Gleiche Leistung, unterschiedliche Module: Was bestimmt die tatsächliche Qualität eines Photovoltaikmoduls?

Photovoltaikmodule verschiedener Marken oder Modelle können trotz gleicher Nennleistung nicht automatisch als gleichwertig betrachtet werden. Neben Unterschieden bei den charakteristischen Spannungs- und Stromwerten beeinflussen Materialien, Konstruktion und Fertigungsqualität die Fähigkeit eines Moduls, unterschiedlichen Umweltbedingungen langfristig standzuhalten. Zertifizierungen und die Strenge der Prüfverfahren geben hingegen Aufschluss darüber, welche Anforderungen unter welchen Bedingungen überprüft wurden. Darüber sprechen wir mit Paolo Zucchetto, Sales Area Manager bei Peimar, der erläutert, welche Faktoren bei der Bewertung eines Moduls über die reine Leistungsangabe im Datenblatt hinaus berücksichtigt werden sollten.

Gleiche Leistung, unterschiedliche Module: Was bestimmt die tatsächliche Qualität eines Photovoltaikmoduls?

Photovoltaikmodule verschiedener Marken oder Modelle können trotz gleicher Nennleistung nicht automatisch als gleichwertig betrachtet werden. Neben Unterschieden bei den charakteristischen Spannungs- und Stromwerten beeinflussen Materialien, Konstruktion und Fertigungsqualität die Fähigkeit eines Moduls, unterschiedlichen Umweltbedingungen langfristig standzuhalten. Zertifizierungen und die Strenge der Prüfverfahren geben hingegen Aufschluss darüber, welche Anforderungen unter welchen Bedingungen überprüft wurden. Darüber sprechen wir mit Paolo Zucchetto, Sales Area Manager bei Peimar, der erläutert, welche Faktoren bei der Bewertung eines Moduls über die reine Leistungsangabe im Datenblatt hinaus berücksichtigt werden sollten.

Können zwei Module mit gleicher Leistung unterschiedliche Leistungswerte bieten?

„Selbstverständlich. Die Nennleistung entspricht dem unter Standard-Testbedingungen gemessenen Maximalwert, ist jedoch nur einer der zu berücksichtigenden Parameter. Sie allein gibt weder Aufschluss darüber, wie viel Energie das Modul im Laufe des Tages tatsächlich erzeugen wird, noch darüber, wie es seine Leistung über die Jahre nach der Einwirkung von Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit, Wind, Schnee und Hagel aufrechterhalten wird.“

Welche Konstruktionsmerkmale haben den größten Einfluss auf die Robustheit?

„Die mechanische Widerstandsfähigkeit eines Moduls hängt vom ausgewogenen Zusammenspiel der gesamten Konstruktion ab und lässt sich nicht auf ein einzelnes Element zurückführen.“

„Wenn das Modul mechanischen Belastungen ausgesetzt ist, entstehen Spannungen, die sich über die gesamte Struktur verteilen. Entscheidend sind daher die Qualität der verwendeten Materialien – vom Glas über den Rahmen und das Einkapselungsmaterial bis hin zu den Zellen –, die Behandlungen, denen sie unterzogen werden, sowie die Art und Weise, wie all diese Elemente miteinander integriert werden.“

„Bei den Made in Italy Modulen von Peimar verwenden wir eine einzelne 3,2-mm-Glasscheibe, während wir bei bifazialen Modulen auf eine Doppelglas-Konfiguration von 2+2 mm setzen, die dazu beiträgt, die Gesamtsteifigkeit zu erhöhen und die Durchbiegung unter Belastung zu begrenzen. Die Glasdicke allein bestimmt jedoch nicht die Robustheit eines Moduls: Auch deutlich unterschiedliche Konstruktionskonzepte können bei entsprechender Auslegung eine hohe mechanische Widerstandsfähigkeit gewährleisten.“

„Das Vorspannen erhöht die Widerstandsfähigkeit des Glases gegenüber Stößen, mechanischen Belastungen und Temperaturschocks, während die Konstruktion des Moduls und des Rahmens dazu beiträgt, die Lasten korrekt zu verteilen.“

„Auch die Qualität der Laminierung ist entscheidend, um die Zellen zu schützen und ihre Integrität während der gesamten Betriebsdauer des Moduls zu erhalten.“

„Die Robustheit ist somit das Ergebnis des Zusammenspiels von Materialien, Behandlungen, Konstruktion und Qualität des Fertigungsprozesses.“

Können Zertifizierungen dabei helfen, besonders widerstandsfähige Module zu erkennen?

„Zertifizierungen bestätigen die Einhaltung der in den Normen festgelegten Anforderungen durch standardisierte und reproduzierbare Prüfungen, die so konzipiert sind, dass sie auch in unterschiedlichen Laboren nach einheitlichen Kriterien durchgeführt werden können.“

„Dies bedeutet jedoch nicht, dass alle zertifizierten Module gleichwertig sind oder dass das Bestehen einer bestimmten Prüfung die Widerstandsfähigkeit gegenüber sämtlichen Umweltbedingungen garantiert. Es ist wichtig zu berücksichtigen, welche Prüfungen durchgeführt werden und wie gut sie für die Bedingungen geeignet sind, unter denen das Modul eingesetzt werden soll.“

„Die Module von Peimar sind nach IEC 61215 zertifiziert, die sich auf die Bauarteignung und Leistungsprüfung von Modulen bezieht, sowie nach IEC 61730, die der konstruktiven und elektrischen Sicherheit gewidmet ist. Das Sortiment umfasst darüber hinaus Lösungen, die spezifischen Prüfungen für besonders anspruchsvolle Umgebungen unterzogen werden, wie sie in IEC 61701 für Salznebel, IEC 60068-2-68 für Sand und Staub sowie IEC 62716 für Ammoniak vorgesehen sind, das insbesondere bei Agri-Photovoltaik- und landwirtschaftlichen Solaranwendungen häufig relevant ist.“

„Zertifizierungen ermöglichen somit ein besseres Verständnis dafür, für welche Betriebsbedingungen ein Modul entwickelt und geprüft wurde. Sie erlauben jedoch keine Rangfolge der auf dem Markt verfügbaren Produkte hinsichtlich ihrer Robustheit.“

Wie erfüllen die Peimar Module diese Anforderungen an Qualität und Zuverlässigkeit?

„Bei Peimar betrachten wir die Qualität eines Moduls als das Ergebnis eines Prozesses, der in jeder Phase kontrolliert werden muss. Daher legen wir besonderen Wert auf die Auswahl und Rückverfolgbarkeit der Komponenten, die Konstanz ihrer Eigenschaften sowie auf die während der Produktion durchgeführten Kontrollen. Ziel ist es nicht nur, eine gute Leistung im Neuzustand des Moduls zu erzielen, sondern diese über die gesamte Betriebsdauer hinweg aufrechtzuerhalten.“

„Besondere Aufmerksamkeit gilt auch der PID (Potential Induced Degradation), einem Phänomen, das unter bestimmten Spannungs-, Temperatur- und Feuchtigkeitsbedingungen zu einem fortschreitenden Leistungsverlust führen kann. Ein weiterer wichtiger Aspekt ist das Verhalten bei geringer Einstrahlung, das entscheidend ist, um auch bei weniger intensiver Sonneneinstrahlung eine gute Energieproduktion zu gewährleisten.“

„Letztlich bedeutet die gleiche Wattzahl nicht zwangsläufig die gleiche Qualität, und eine höhere Nennleistung führt nicht automatisch zu einer höheren Energieproduktion – weder täglich noch jährlich noch über die gesamte Lebensdauer der Anlage. Entscheidend ist auch die Fähigkeit des Moduls, seine Leistung und Zuverlässigkeit langfristig aufrechtzuerhalten.“

PEIMAR INDUSTRIES S.r.l.