Reflexionsverluste

Reflexionsverluste bezeichnen in der Photovoltaik den Anteil der einfallenden Sonnenstrahlung, der an der Oberfläche von Solarmodulen reflektiert wird und somit nicht zur Erzeugung von elektrischem Strom genutzt werden kann. Dieser Verlust stellt einen der wesentlichen Wirkungsgradminderer in Photovoltaikanlagen dar.

Ursachen:

• Oberflächenbeschaffenheit: Glatte, unbehandelte Oberflächen, wie sie beispielsweise bei reinem Silizium vorkommen, reflektieren einen erheblichen Teil des Lichts.
• Einfallswinkel: Je flacher das Sonnenlicht auf die Modulfläche trifft, desto größer ist der Reflexionsverlust.
• Verschmutzung: Verschmutzungen auf der Moduloberfläche, wie Staub, Vogelkot oder Pollen, erhöhen die Reflexion und mindern so den Ertrag.

Folgen:

• Minderung des Wirkungsgrades: Reflexionsverluste führen direkt zu einer Verringerung des Wirkungsgrades einer Solaranlage.
• Ertragsminderung: Je höher die Reflexionsverluste, desto geringer ist der erzeugte Strom.

Gegenmaßnahmen:

• Antireflexbeschichtungen: Durch aufgedampfte oder aufgebrachte Antireflexschichten wird die Lichtstreuung an der Oberfläche reduziert und die Absorption des Lichts in der Solarzelle erhöht.
• Texturierte Oberflächen: Durch eine raue Oberflächenstruktur wird das einfallende Licht mehrfach reflektiert und hat so eine höhere Wahrscheinlichkeit, in die Solarzelle einzudringen.
• Optimale Ausrichtung: Eine optimale Ausrichtung der Module zur Sonne minimiert die Reflexionsverluste, die durch flache Einfallswinkel entstehen.
• Reinigung: Eine regelmäßige Reinigung der Module entfernt Verschmutzungen und reduziert so die Reflexion.

Fazit:

Reflexionsverluste sind ein wichtiger Faktor, der den Wirkungsgrad von Photovoltaikanlagen beeinflusst. Durch gezielte Maßnahmen können diese Verluste minimiert und somit der Energieertrag einer Solaranlage gesteigert werden.

Stichworte: Photovoltaik, Solarmodul, Wirkungsgrad, Sonnenstrahlung, Reflexion, Antireflexbeschichtung, Energieertrag