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Photovoltaik Glossar


a-Si
a-SI ist die Abkürzung für amorphes Silizium. Also Silizium, dessen Atome unregelmäßig angeordnet sind. Schon geringe Schichtdicken des a-Si reichen zur Herstellung von Solarzellen aus. a-Si Solarzellen werden daher in Dünnschichttechnik gefertigt. 
(Die Abkürzung für kristallines Silizium ist c-Si) 


Alterungseffekt
Durch den Alterungseffekt oder auch der Degradation verschlechtern amorphe Siliziumsolarzellen ihren Wirkungsgrad, bis sich dieser im Laufe des Betriebs auf einen stabilen Wert (ca. 10 bis 30 Prozent unter dem Anfangswert) einpendelt.

Amorphe Silizium-Solarzellen
Sie bestehen aus sehr dünnen Siliziumschichten, die durch Aufdampf- oder Sputterprozesse erzeugt werden. Da diese Prozesse bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen (ab 200°C) durchgeführt werden, wird beim Herstellungsprozess zudem weniger Energie aufgewandt. Amorphe Siliziumsolarzellen werden auch als a-Si:H Solarzellen bezeichnet. Weitere Vorteile liegen im verbesserten Absorptionsverhalten von amorphen Silizium, einer vergleichsweise einfachen Herstellung sowie der grundsätzlichen Möglichkeit, die Größe der Bandlücke durch Mischen von Si- und Ge-Atomen zu variieren. Durch die technologisch leicht realisierbare Reihenschaltung einzelner Zellen sind höhere Spannungen erreichbar. Als Nachteile der amorphen Solarzellen sind der im Vergleich zu kristallinen Solarzellen geringere Wirkungsgrad sowie dessen Degradation bei längerer Bestrahlung zu nennen. Dieser Alterungseffekt kann durch Ausheilung bei höheren Umgebungstemperaturen im Sommer teilweise wieder kompensiert werden.

Antireflexbeschichtung
Kristalline Zellen werden mit einer Antireflexionsschicht ausgestattet, die der Zelle ihre blaue Farbe gibt. Diese Schicht lenkt das Sonnenlicht auf die lichtempfindliche Schicht und erhöht so die Absorptionsrate. Um die optischen Verluste zu minimieren, wird eine kristalline Siliziumsolarzelle durch eine dünne Beschichtung entspiegelt. Dadurch dringt mehr Licht in die Zelle ein. Ohne diese Beschichtung würde die Siliziumoberfläche ca. 30 Prozent des auftretenden Sonnenlichtes reflektieren. Die Standardsolarzellen sind blau, weil bei der entsprechenden Schichtdicke die Absorptionsrate am höchsten ist. Die Schichtdicke kann so verändert werden, dass die Zellen in Gold, Rot oder in Grün- und Blautönen schimmern.

Bypass-Diode
Sie ist eine parallel in Durchlassrichtung geschaltete Diode mit niedrigem Durchlass-Spannungsabfall. Als Freilaufdiode leitet sie im Fall einer verschatteten Solarzelle den Strom der übrigen (in Reihe geschalteten) Zellen an der betroffenen Zelle vorbei, um deren Überhitzung bis hin zur Zerstörung zu vermeiden. Jede Solarzelle sollte eine Bypass-Diode erhalten. Man begnügt man sich in der Praxis jedoch mit einer Bypass-Diode für bis zu 20 Solarzellen.

c-Si
c-Si ist die Abkürzung für kristallines Silizium. 
(die Abkürzung für amorphes Silizium ist a-Si)


CdTe = Cadmiumtellurid
CdTe ist die Abkürzung für Cadmiumtellurid. Es dient es als Basis für Dünnschichtsolarzellen. 



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