Dünnschicht

Die vielfältige Landschaft der Solartechnologien umfasst verschiedene Solarzellenarten, zu denen auch Dünnschicht-Solarmodule gehören. Diese Solarmodule unterscheiden sich grundlegend von herkömmlichen kristallinen Silizium-Solarzellen und stellen eine Alternative zu monokristallinen Solarmodulen sowie polykristallinen Solarmodulen dar.

Im pvXchange Solar-Shop bieten wir Ihnen eine Vielzahl an Dünnschicht-Solarmodulen und stehen Ihnen mit unserem kompetenten Team aus Solar-Spezialisten jederzeit zur Seite. Unser Sortiment umfasst Dünnschicht-Solarmodule renommierter Hersteller wie First Solar und weiterer etablierter Marken. Ergänzend finden Sie in unserem umfangreichen Sortiment an Photovoltaik-Produkten auch passende Wechselrichter und Solar-Zubehör.

Die Dünnschicht-Technologie ist eine Alternative zu kristallinen Modulen und bietet spezifische Eigenschaften, die sie für bestimmte Anwendungsbereiche besonders geeignet macht. Die Besonderheiten dieser Technologie liegen in der dünnen halbleitenden Schicht, die auf ein Trägermaterial aufgebracht wird, was zu charakteristischen Leistungsmerkmalen und Einsatzmöglichkeiten führt.

Funktionsweise von Dünnschicht-Solarmodulen

Dünnschicht-Solarmodule bestehen aus einer dünnen Schicht lichtabsorbierenden Materials im Vergleich zu den dickeren Schichten in herkömmlichen Solarzellen. Die häufigsten Materialien, die in Dünnschicht-Solarmodulen verwendet werden, sind amorphes Silizium, Cadmiumtellurid (CdTe), Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS) und organische Verbindungen. Die dünnen Schichten ermöglichen eine effiziente Lichtabsorption und Umwandlung in elektrische Energie.

Vorteile von Dünnschicht-Solarmodulen

Der Kauf von Dünnschicht-Solarmodulen einige viele Vorteile gegenüber anderen Solarmodul-Klassen. Folgend haben wir für Sie die wichtigsten Eigenschaften dieser Solarmodule zusammengefasst:

  • Flexibilität: Ein Vorteil von Dünnschicht-Solarmodulen ist ihre Flexibilität. Im Gegensatz zu starren kristallinen Silizium-Modulen können Dünnschicht-Module auf flexiblem Substrat hergestellt werden. Dies ermöglicht die Integration in verschiedene Oberflächen wie gebogene Dächer oder sogar tragbare Geräte.
  • Kosteneffizienz: Die Herstellung von Dünnschicht-Solarmodulen ist in der Regel kostengünstiger als die Produktion von herkömmlichen Solarzellen. Dies liegt zum Teil daran, dass weniger Rohmaterial benötigt wird, und auch die Fertigungsprozesse sind in der Regel einfacher.
  • Bessere Leistung bei schwachem Licht: Dünnschicht-Solarmodule zeigen eine verbesserte Leistung bei diffusen Lichtverhältnissen im Vergleich zu kristallinen Silizium-Modulen.

Aufbau und Struktur von Dünnschicht-Solarmodulen

Dünnschicht-Solarmodule unterscheiden sich in ihrem grundlegenden Aufbau deutlich von konventionellen kristallinen Modulen. Der charakteristische Schichtaufbau beginnt mit einem Trägermaterial, typischerweise Glas, aber auch flexible Substrate wie Kunststofffolien oder Metallbleche kommen zum Einsatz. Auf dieses Trägermaterial wird die halbleitende Schicht in einem speziellen Beschichtungsverfahren aufgedampft oder aufgesprüht.

Die halbleitende Schicht besteht je nach Technologie aus verschiedenen Materialien. Bei amorphem Silizium (a-Si) handelt es sich um eine nicht-kristalline Form des Siliziums, die im Gegensatz zu kristallinem Silizium keine regelmäßige Gitterstruktur aufweist. Cadmiumtellurid (CdTe) und Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) sind weitere verbreitete Materialien für die halbleitenden Schichten. Diese aktiven Schichten sind deutlich dünner als bei kristallinen Modulen.

Der vollständige Schichtaufbau eines Dünnschicht-Solarmoduls umfasst mehrere Lagen: Nach dem Trägermaterial folgt eine transparente, leitfähige Schicht als vorderer Kontakt, dann die halbleitende Schicht (p-n-Übergang), darauf eine weitere leitfähige Schicht als Rückkontakt und abschließend oft eine Schutzschicht. Bei Glas-Glas-Modulen wird die Struktur mit einer zweiten Glasscheibe abgedeckt.

Eine Besonderheit vieler Dünnschichtmodule ist ihr rahmenloses Design. Im Gegensatz zu kristallinen Modulen mit ihren robusten Aluminiumrahmen kommen Dünnschichtmodule häufig ohne dieses Element aus, was ihnen ein schlichteres Erscheinungsbild verleiht und architektonische Integrationsmöglichkeiten verbessert.

Die physischen Eigenschaften von Dünnschicht-Solarmodulen sind durch ihre schlanke Bauweise geprägt. Sie sind deutlich leichter als kristalline Module, was sie für Installationen auf statisch begrenzten Dachflächen attraktiv macht. Besonders bemerkenswert ist die potenzielle Flexibilität bei Verwendung geeigneter Trägermaterialien. Während glasbasierte Dünnschichtmodule starr bleiben, ermöglichen Substrate aus speziellen Kunststoffen oder Metallfolien biegsame Module, die sich Rundungen anpassen können und neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnen.

Die homogene Erscheinung der Dünnschichtmodule ohne sichtbare Zellenstrukturen bietet zudem ästhetische Vorteile bei der Integration in Gebäudefassaden oder designorientierten Anwendungen.