Wie funktionieren bifaziale Panels und warum sind sie effektiver als herkömmliche?

Zur Stromgewinnung wird zunehmend Photovoltaik genutzt. Am beliebtesten sind einseitige (monofaziale) Module, es sind aber auch bifaziale Modelle, also doppelseitige Photovoltaikmodule, erhältlich. Lohnt es sich, sie zu installieren?

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PV-Module (Photovoltaik) werden zur Umwandlung von Sonnenenergie in Strom eingesetzt und tragen so zur Umsetzung eines effizienteren und umweltfreundlicheren Energienutzungsmodells bei. Darauf basierende Anlagen ermöglichen die Stromerzeugung für das Gebäude ohne Kohlendioxidemissionen. Diese Lösung, die Photovoltaik , erfreut sich zunehmender Beliebtheit; Auf dem Markt sind Photovoltaikanlagen mit unterschiedlicher Leistung erhältlich, die für die Stromversorgung von Objekten unterschiedlicher Größe ausgelegt sind. Bei der Überlegung zur Installation lohnt es sich, die Wahl der Paneele zu berücksichtigen, die einseitig (monofazial) oder doppelseitig (bifazial) sein können. Letztere gelten als effizienter

Wie sind bifaziale Photovoltaikmodule aufgebaut?

Bifaziale Photovoltaikmodule (auch bifaziale Photovoltaikmodule genannt) bestehen aus zwei Modulen, die Sonnenlicht sammeln. Jedes Modul besteht aus Elementareinheiten, also Zellen, die aus Silizium aufgebaut sind. Es wird als Element mit Halbleitereigenschaften klassifiziert und ermöglicht die Umwandlung von Sonnenenergie in Elektrizität. Wenn Sonnenstrahlen auf Silizium-Photovoltaikzellen fallen, entsteht das Photovoltaik-Phänomen.

Der Aufbau von Photovoltaikmodulen besteht aus mehreren Schichten. Die Hauptzelle besteht aus den oben genannten Zellen, die auf beiden Seiten mit einer Schutzschicht geschützt sind. Die gesamte Platte ist von oben mit Schutzglas abgedeckt, während sich unten ein versteifender Untergrund befindet. Jedes Modul ist von einem schützenden Aluminiumrahmen umgeben. Das System ist mit elektrischen Anschlüssen versehen, die zur Übertragung des erzeugten Stroms dienen.

Der Einsatz von bifazialen Paneelen in Installationen und Energieeffizienz

Wie funktionieren doppelseitige Photovoltaikmodule? Aus technischer Sicht besteht der Unterschied wie bei monofazialen Modulen darin, dass bifaziale Photovoltaikmodule das Licht von zwei Seiten absorbieren, nicht nur von einer.

Dadurch wird Strom sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite des Panels erzeugt, was deren Effizienz und Effektivität im Vergleich zu einseitigen Modellen deutlich erhöht. Der Wirkungsgrad doppelseitiger Paneele ist um 6 bis 25 Prozent höher. höher als herkömmliche. Dieser Parameter hängt weitgehend von der Art der Verwendung von bifazialen Modulen in einer Photovoltaikanlage ab. Sie können auf drei Arten installiert werden:

1. Vertikal – in Ost-West-Richtung angeordnete Module sind wirkungslos und müssen einen Abstand von 15 Metern haben. Dies schränkt die Anzahl der Paneele, die auf der verfügbaren Fläche platziert werden können, im Vergleich zu einseitigen Modellen erheblich ein. Der Zustand der bifazialen Paneele garantiert ihre hohe Effizienz nur auf großem Raum.
2. Standard, also im 35-Grad-Winkel, mit der Vorderseite nach Süden – eine effektive und rentable Lösung, denn auf der Rückseite können bis zu 25 Prozent produziert werden. Gesamtenergie. Die Höhe, in der bifaziale Paneele platziert werden, spielt eine wichtige Rolle. Je höher sie im Rahmen montiert werden, desto mehr Strom wird produziert, desto höher ist also der Wirkungsgrad.
3. Bei einem einachsigen Trackingsystem (Tracker) ist diese Methode zur Montage von bifazialen Paneelen aufgrund der höchsten Effizienz die effektivste, aber auch die teuerste. Andererseits amortisieren sich größere Ausgaben mit der Zeit, sodass auch diese Lösung eine Überlegung wert ist.

Bei doppelseitigen Photovoltaikmodulen ist auch der Albedokoeffizient wichtig, also die Fähigkeit, Sonnenlicht von der Oberfläche, auf der die Photovoltaikanlage platziert ist, zu reflektieren. Bei weißen Dächern sind es beispielsweise 50–60 Prozent, bei Sand oder Kies 60 Prozent und bei mit weißer Reflexfarbe gestrichenem Beton 60–80 Prozent. Der Albedokoeffizient für Schnee erreicht bis zu 95 Prozent, für Gras beträgt er jedoch nur 10–25 Prozent und für Wasser nur 8 Prozent. Je höher also die Substrat-/Hintergrundalbedo des Moduls ist, desto energieeffizienter ist der Einsatz von bifazialen Modulen in Photovoltaikanlagen.

Lohnt es sich wirklich, sich für bifaziale Paneele zu entscheiden?

Dank der höheren Effizienz produzieren bifaziale Module im Durchschnitt 10–15 Prozent mehr Energie. mehr Energie als monofaziale Modelle. Daher scheinen sie eine sehr vorteilhafte Investition zu sein. Bedenken Sie jedoch, dass sie teurer und schwerer sind als einseitige Konkurrenten. Aufgrund des höheren Gewichts können sie nicht auf jedem Dach installiert werden. Der beste Ort für eine Photovoltaikanlage auf Basis von bifazialen Paneelen ist der Boden, der allerdings Platz benötigt.

Wenn wir jedoch ein Grundstück mit einer relativ großen Fläche haben, auf der ein Untergrund mit einem hohen Albedo-Koeffizienten bereitgestellt werden kann, lohnt es sich auf jeden Fall, über den Kauf von bifazialen Paneelen nachzudenken. Aufgrund ihrer Effizienz können sie eine sehr gute Lösung sein, insbesondere wenn viel Energie für den Betrieb der Anlage benötigt wird oder wir im Laufe der Zeit höhere Einsparungen erzielen möchten. In diesem Fall lohnt es sich auf jeden Fall, sie auszuwählen.

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