Photovoltaik Module Glas-Glas – Aufbau und Einsatz moderner Solarmodule

Photovoltaik Module Glas-Glas gelten heute als eine der langlebigsten und technisch hochwertigsten Modultechnologien im Bereich der Solarenergie. Sie bestehen aus zwei Glasschichten statt der klassischen Kombination aus Glas und Folie. Dadurch bietet diese Modultechnologie eine deutlich höhere mechanische Stabilität, bessere Alterungsbeständigkeit und eine längere Lebensdauer.

In diesem Glossar werden die wichtigsten Begriffe rund um Photovoltaik Module Glas-Glas verständlich erklärt. Das Ziel ist, sowohl Einsteigern als auch Fachinteressierten einen klar strukturierten Überblick über diese moderne Modultechnologie zu geben

Inhaltsverzeichnis

• Photovoltaik Module Glas-Glas

• Aufbau eines Glas-Glas-Moduls

• Zelltechnologien (PERC, TOPCon, HJT)

• Bifaziale Module

• Degradation von PV-Modulen

• Langlebigkeit und Garantie

• Mechanische Stabilität

• PID-Beständigkeit

• Temperaturverhalten

• Wirkungsgrad von Glas-Glas-Modulen

• Gewicht und Montage

• Einsatzgebiete von Glas-Glas-Modulen

• Recyclingfähigkeit

• Wirtschaftlichkeit

• Zukunft der Glas-Glas-Technologie

1.PV-Module mit Glas-Glas-Aufbau

Photovoltaik Module Glas-Glas sind Solarmodule, bei denen die Solarzellen zwischen zwei Glasscheiben eingebettet sind. Im Gegensatz zu herkömmlichen Glas-Folie-Modulen ersetzt eine zweite Glasschicht die Kunststoffrückseite.

Die Vorteile dieser Bauweise sind:

• deutlich höhere Stabilität

• bessere Feuchtigkeitsbeständigkeit

• geringere Alterung der Materialien

• längere Lebensdauer

Viele Hersteller geben für moderne Solarmodule heute 30 Jahre Produktgarantie und bis zu 30 Jahre Leistungsgarantie.

Weitere technische Grundlagen zur Photovoltaik finden sich beispielsweise bei der
Fraunhofer ISE.

2. Aufbau eines Glas-Glas-Moduls

Der Aufbau von dieser Bauweise besteht typischerweise aus mehreren Schichten:

1. Frontglas (meist gehärtetes Solarglas)

2. Einkapselungsmaterial (EVA oder POE)

3. Solarzellen

4. weitere Einkapselungsschicht

5. Rückglas

Durch diese symmetrische Struktur werden mechanische Spannungen reduziert. Gleichzeitig schützt das Glas die empfindlichen Solarzellen vor Umwelteinflüssen wie Feuchtigkeit oder Ammoniak.

Eine gute technische Erklärung zum Modulaufbau findet sich auch bei der
International Energy Agency

3. Zelltechnologien (PERC, TOPCon, HJT)

Moderne PV-Module mit Glas-Glas-Aufbau werden häufig mit fortschrittlichen Zelltechnologien kombiniert.

Die wichtigsten Technologien sind:

PERC-Zellen
Passivated Emitter Rear Cell erhöht den Wirkungsgrad durch bessere Lichtreflexion.

TOPCon-Zellen
Tunnel Oxide Passivated Contact verbessert die Ladungstrennung und reduziert Verluste.

HJT-Zellen
Heterojunction Technologie kombiniert kristallines Silizium mit Dünnschichttechnologie.

Diese Technologien steigern die Effizienz dieser Modultechnologie erheblich.

4. Bifaziale Module

Viele Photovoltaik Module Glas-Glas sind bifazial aufgebaut. Das bedeutet, dass sie Licht sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite aufnehmen können.

Dadurch entstehen zusätzliche Erträge durch:

• reflektiertes Licht vom Boden

• Schnee oder helle Oberflächen

• Fassaden- oder Freiflächenanlagen

Besonders bei Solarparks oder Carportanlagen werden bifaziale Glas-Glas-Module häufig eingesetzt

5. Degradation von PV-Modulen

Die Degradation beschreibt den Leistungsverlust von Solarmodulen über die Zeit.

Bei Glas-Glas-Modulen ist dieser Effekt deutlich geringer als bei klassischen Glas-Folie-Modulen.

Typische Werte:

• Glas-Folie Module: etwa 0,5 % pro Jahr

• Glas-Glas Module: etwa 0,25–0,35 % pro Jahr

Das bedeutet über Jahrzehnte hinweg deutlich höhere Energieerträge.

6. Langlebigkeit und Garantie

Ein zentraler Vorteil von dieser Modultechnologie ist ihre extreme Lebensdauer.

Viele Hersteller garantieren:

• 30 Jahre Produktgarantie

• 30 Jahre Leistungsgarantie

Teilweise wird nach 30 Jahren noch eine Leistung von 87–90 % der ursprünglichen Nennleistung garantiert.

Diese lange Lebensdauer macht Glas-Glas-Module besonders interessant für langfristige Investitionen.

7. Mechanische Stabilität

Durch die doppelte Glasstruktur besitzen Photovoltaik Module Glas-Glas eine sehr hohe mechanische Belastbarkeit.

Typische Belastungswerte sind:

• Schneelast: bis zu 5400 Pa

• Windlast: bis zu 2400 Pa

Dadurch eignen sich diese Module besonders für:

Regionen mit hoher Schneelast

große Gewerbedächer

Freiflächenanlagen

8. PID-Beständigkeit

PID (Potential Induced Degradation) ist ein Effekt, der bei Solarmodulen zu Leistungsverlusten führen kann.

Durch ihre Konstruktion sind PV-Module mit Glas-Glas-Aufbau deutlich besser gegen PID geschützt.

Das liegt daran, dass:

• Glas weniger Feuchtigkeit durchlässt
• elektrische Potenziale stabiler bleiben
• die Zellkapselung robuster ist

9. Temperaturverhalten

Auch das Temperaturverhalten spielt bei Solarmodulen eine wichtige Rolle.

Photovoltaik Module Glas-Glas haben oft:

• bessere Wärmeverteilung

• geringere thermische Belastung

• stabilere Zelltemperaturen

Dies führt zu einem stabileren Wirkungsgrad bei hohen Außentemperaturen.

10. Wirkungsgrad von Glas-Glas-Modulen

Der Wirkungsgrad beschreibt, wie viel Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt wird.

Moderne Glas-Glas-Module erreichen heute:

• 20–23 % Modulwirkungsgrad

Die Kombination aus hochwertigen Solarzellen und stabiler Modulstruktur ermöglicht sehr hohe Energieerträge

11. Gewicht und Montage

Ein Nachteil von Photovoltaik Module Glas-Glas ist ihr höheres Gewicht.

Typische Werte:

• Glas-Folie Modul: ca. 19–22 kg

• Glas-Glas Modul: ca. 25–30 kg

Bei der Planung von PV-Anlagen müssen daher Statik und Montagesystem entsprechend ausgelegt werden

12. Einsatzgebiete von Glas-Glas-Modulen

Photovoltaik Module Glas-Glas werden besonders häufig eingesetzt bei:

• Gewerbe-PV-Anlagen

• Solarparks

• Carport-Anlagen

• Fassadenanlagen

• landwirtschaftlichen Gebäuden

Auch im privaten Bereich werden sie zunehmend verwendet, da ihre lange Lebensdauer wirtschaftliche Vorteile bietet

13. Recyclingfähigkeit

Ein weiterer Vorteil von Photovoltaik Module Glas-Glas ist ihre gute Recyclingfähigkeit.

Da Glas den größten Anteil des Moduls ausmacht, können viele Bestandteile wiederverwertet werden.

Recyclingprozesse werden beispielsweise von Organisationen wie PV Cycle koordiniert.

14. Wirtschaftlichkeit

Die Anschaffungskosten für Photovoltaik Module Glas-Glas sind meist etwas höher als bei klassischen Modulen.

Allerdings gleichen mehrere Faktoren diesen Preisunterschied aus:

• längere Lebensdauer

• geringere Degradation

• höhere Energieerträge

• niedrigere Wartungskosten

Über den gesamten Lebenszyklus sind Glas-Glas-Module daher häufig wirtschaftlicher

15. Zukunft der Glas-Glas-Technologie

Die Bedeutung von Photovoltaik Module Glas-Glas wird in den kommenden Jahren weiter steigen.

Viele Hersteller stellen ihre Produktion zunehmend auf diese Modulbauweise um.

Trends der Zukunft sind:

• noch höhere Wirkungsgrade

• leichtere Glasstrukturen

• bessere Recyclingfähigkeit

• Kombination mit bifazialen Technologien

Damit werden Photovoltaik Module Glas-Glas zu einem wichtigen Baustein der Energiewende und der nachhaltigen Stromproduktion.

Photovoltaik Module Glas-Glas bieten eine besonders langlebige, stabile und leistungsstarke Technologie für moderne Solaranlagen. Dank geringer Degradation, hoher Stabilität und langer Garantiezeiten gelten sie heute als eine der hochwertigsten Modularten im Photovoltaik-Markt.