Monokristalline vs. polykristalline Solarmodule: Leitfaden 2023

Die Art der von Ihnen gewählten Solarmodule bestimmt die Gesamtleistung und das Kosteneinsparpotenzial Ihrer Anlage. Monokristalline und polykristalline Module sind die beliebtesten Optionen von Top-Solarunternehmen. Obwohl beide gut mit Solarsystemen für Privathaushalte funktionieren, unterscheiden sie sich in Effizienz, Aussehen und langfristigen Vorteilen. Wir vom Guides Home Team haben diesen umfassenden Leitfaden erstellt, um Ihnen beim Vergleich der Vor- und Nachteile von monokristallinen und polykristallinen Solarmodulen zu helfen.

Monokristalline und polykristalline Photovoltaikmodule (PV) sind die beiden beliebtesten Arten von Solarmodulen für Privathaushalte. Sie bestehen aus reinem Silizium, einem chemischen Element, das zu den am häufigsten auf der Erde vorkommenden Materialien zählt. Seine Halbleitereigenschaften machen es zu einer ausgezeichneten Wahl für Solarzellentechnologien, da es dabei hilft, Sonnenlicht zur Stromumwandlung zu absorbieren. Nach der Absorption des Sonnenlichts wandeln PV-Zellen die Energie in nutzbaren Strom um. Sowohl monokristalline (mono) als auch polykristalline (poly) Panels verwenden kristalline Siliziumzellen. Die Art und Weise, wie diese Zellen hergestellt werden, unterscheidet sich jedoch je nach Modultyp.

Das „mono“ in monokristallin bezieht sich auf den Prozess, bei dem bei der Herstellung ein einzelner Siliziumkristall verwendet wird. Der Kristall wird in einem Labor verarbeitet und zu einer zylinderähnlichen Form geformt, die als Barren bezeichnet wird. Hersteller von Solarmodulen schneiden Siliziumbarren in dünne Scheiben oder Siliziumwafer, die zu Achtecken gehobelt werden, damit mehr Barren in ein Panel passen. Diese Wafer werden dann zu Photovoltaikzellen geformt und in die Panelmodule eingesetzt.

Die Verwendung von Einkristallen bietet einen höheren Wirkungsgrad als andere Solarmodule und führt zu einer besseren Stromproduktion für Ihr Zuhause. Allerdings ist der Produktionsprozess teuer, sodass monokristalline Panels mehr kosten. Durch den Prozess entsteht außerdem überschüssiges Siliziummaterial, das nicht für Monopanels wiederverwendet werden kann.

Polykristalline Solarzellen bestehen aus mehreren fragmentierten Siliziumkristallen. Zu diesen Fragmenten gehört manchmal das verschwendete Silizium aus dem Monopanel-Prozess. Die Siliziumstücke werden zu polykristallinen Solarzellen zusammengeschmolzen. Diese multikristallinen Zellen werden geformt und in dünne Würfel geschnitten.

Siliziumfragmente neigen zu Oberflächenfehlern, was zu einer verringerten Effizienz führt. Allerdings sind ihre Siliziumwafer einfacher und zu einem geringeren Preis herzustellen. Darüber hinaus können übrig gebliebene Kristalle aus dem monokristallinen Produktionsprozess wiederverwendet werden, wodurch die Kosten für Siliziummaterial gesenkt werden. Dadurch werden polykristalline Panels kostengünstiger.

Monokristalline und polykristalline Module unterscheiden sich in verschiedenen Faktoren, darunter Gesamtkosten, Aussehen und Effizienz. Nachfolgend finden Sie eine Übersicht darüber, wie sich die Unterschiede zwischen diesen Modulen auf Ihr Solarmodulsystem auswirken können.

Der Herstellungsprozess hat den größten Einfluss auf die Kosten von Solarmodulen. Monokristalline Panels haben einen komplexen Produktionsprozess und verwenden hochwertigere Materialien. Polykristalline Panels werden mit minderwertigen Siliziumzellen hergestellt, die teilweise aus dem monokristallinen Produktionsprozess recycelt werden. Diese Einsparungen führen zu geringeren Kosten. Zusätzliche Komponenten des Solarpanel-Installationsprozesses, einschließlich Wechselrichter und Verkabelung, kosten für beide Panel-Optionen den gleichen Preis.

Ihr ausgewählter Modultyp kann auch die Amortisationszeit Ihres Systems beeinflussen, die normalerweise sechs bis zehn Jahre beträgt. Mit effizienteren Monomodulen wandelt Ihr System mehr Energie um, was zu einer besseren Solarstromproduktion für Ihr Zuhause führt. Da Solarenergie weniger kostet als teure fossile Brennstoffe, könnten diese Einsparungen Ihre Amortisationszeit verkürzen. Polykristalline Module bieten nicht die gleichen langfristigen Einsparungen und verkürzen daher nicht die Amortisationszeit.

Ein wichtiger Unterschied zwischen Mono- und Poly-Panels ist ihre Effizienzbewertung. Der Wirkungsgrad eines Solarmoduls gibt an, wie viel Sonnenlicht das Modul absorbieren und in Strom umwandeln kann. Beispielsweise kann ein Solarpanel mit einem Wirkungsgrad von 15 % 15 % des empfangenen Sonnenlichts absorbieren und umwandeln. Polykristalline Module haben einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 13 % bis 16 %. Der Wirkungsgrad monokristalliner Module liegt zwischen 15 % und 23 %.

Viele Hausbesitzer haben persönliche Vorlieben hinsichtlich des Aussehens ihrer Solarmodule. Wenn Ihnen der Erhalt der Ästhetik Ihres Zuhauses wichtig ist, sind monokristalline Paneele möglicherweise die bessere Option. Diese Paneele sind schwarz und passen besser zu den meisten Dachtypen. Polykristalline Paneele haben einen blauen Farbton, wodurch sie auf Dächern besser zur Geltung kommen.

Der Dachraum ist ein weiterer wichtiger Faktor bei der Wahl zwischen Mono- und Polypaneelen. Da Mono-Solarmodule effizienter sind, wandeln sie das Sonnenlicht besser um. Daher benötigen Hausbesitzer weniger monokristalline Module, um ihre Häuser effektiv mit Strom zu versorgen. Diese Paneele sind eine gute Wahl für Häuser mit weniger Dachfläche.

Das Gegenteil gilt für Poly-Solarmodule. Aufgrund ihres geringeren Wirkungsgrads benötigen Sie mehr Module, um den Energiebedarf Ihres Hauses zu decken. Außerdem benötigen Sie ausreichend Platz auf dem Dach, um diese zusätzlichen Paneele unterzubringen.

Die meisten kristallinen Solarmodule haben eine Lebensdauer von etwa 25 Jahren. Dies entspricht der Dauer einer typischen Solarpanel-Garantie. Bei regelmäßiger Wartung können Ihre Module jedoch länger als die 25-jährige Herstellergarantie halten. Polykristalline Module können 25 bis 35 Jahre halten, während monokristalline Module bis zu 40 Jahre halten können.

Obwohl Panels jahrzehntelang halten können, verlieren sie mit der Zeit an Effizienz. Nach Angaben des National Renewable Energy Laboratory des US-Energieministeriums weisen Solarmodule eine durchschnittliche Verschlechterungsrate von 0,5 % pro Jahr auf. So stark sinken die Leistung und die Wattzahl. Hocheffiziente Module haben eine höhere Wattzahl und einen höheren Wirkungsgrad, sodass ein Rückgang der Verschlechterung keine so großen Auswirkungen hat. Ein Leistungsabfall kann erhebliche Auswirkungen auf Panels mit geringerem Wirkungsgrad haben.

Hersteller testen die Leistung von Solarmodulen unter Standardtestbedingungen (STC) von 77 Grad Fahrenheit. Zwischen 59 und 95 Grad Fahrenheit bleibt die maximale Effizienz der Panels erhalten, aber alles außerhalb dieses Bereichs führt zu einem Effizienzabfall.

Der Betrag, um den ein Modul die Stromproduktion verringert, wenn es extremen Temperaturen ausgesetzt wird, wird durch seinen Temperaturkoeffizienten dargestellt. Je höher der Temperaturkoeffizient, desto schlechter ist die Leistung eines Panels bei extremen Wetterbedingungen. Monokristalline Module haben einen niedrigen Temperaturkoeffizienten und funktionieren auch bei extremen Temperaturen gut. Polykristalline Module haben einen höheren Temperaturkoeffizienten und verringern typischerweise die Leistung in heißen Klimazonen.

Sie können Installationskosten sparen, indem Sie Solaranreize und -gutschriften nutzen. Mit der bundesstaatlichen Steuergutschrift für Solaranlagen erhalten Kunden beispielsweise eine Steuerermäßigung in Höhe von 30 % der Kosten für die Installation ihrer Solarmodule. Diese Gutschrift wird bei der Einreichung auf Ihre Bundessteuerschuld angerechnet.

Staatliche und lokale Kredite, Rabatte und Steuerbefreiungen sorgen für zusätzliche Einsparungen. Möglicherweise haben Sie auch Zugang zu Net-Metering-Programmen, mit denen Sie Ihre überschüssige Solarenergie gegen Gutschriften auf Ihren zukünftigen Rechnungen oder Auszahlungen am Jahresende verkaufen können. Wir empfehlen Ihnen, die Database of State Incentives for Renewables and Efficiency (DSIRE) zu besuchen, um eine aktuelle Liste der Solaranreize in Ihrer Region zu erhalten.

Dünnschicht-Solarmodule sind eine Alternative zu kristallinen Modulen. Sie verwenden dünne Schichten aus PV-Materialien, bieten mehr Flexibilität und ein unauffälligeres Erscheinungsbild als herkömmliche Module. Allerdings weisen sie niedrige Wirkungsgrade von 8 % bis 14 % auf. Sie sind außerdem nicht so langlebig wie kristalline Module und haben eine durchschnittliche Lebensdauer von 10 bis 20 Jahren. Dünnschicht-Solarmodule eignen sich am besten für kleine Solarprojekte, die eine geringere Stromproduktion erfordern, z. B. einen kleinen Schuppen oder eine Garage, die unabhängig vom Rest Ihres Hauses Strom benötigen.

Die Art der von Ihnen installierten Solarmodule wirkt sich auf die Leistung Ihres Systems, die Energieproduktion und die Amortisationszeit aus. Monokristalline Module kosten zwar mehr, bieten aber einen höheren Wirkungsgrad und eine bessere Leistung bei extremen Temperaturen. Außerdem sind sie unauffälliger im Design und erfordern weniger Paneele für die Installation.

Polykristalline Paneele sind kostengünstiger, haben aber einen geringeren Wirkungsgrad und benötigen mehr Dachfläche. Ihre blaue Farbe macht sie auffälliger und könnte die Attraktivität Ihres Hauses beeinträchtigen.

Wir empfehlen, Angebote von mindestens drei Solarunternehmen einzuholen und deren Auswahl an Solarmodulen zu vergleichen. Überprüfen Sie deren Effizienzbewertungen, Lebensdauer, Garantieabdeckung und Preise. Nachfolgend stellen wir Ihnen ein Tool zur Verfügung, das Ihnen den Start Ihrer Solarreise erleichtert.

Ja, monokristalline Solarmodule sind aufgrund ihres hohen Wirkungsgrads und der höheren Stromkapazität pro Quadratfuß die beste Wahl.

Monokristalline Solarmodule bieten einen besseren Wirkungsgrad, da sie aus reinem Silizium hergestellt werden. Sie haben eine elegante schwarze Farbe und erzeugen mehr Leistung pro Quadratfuß, sind aber teurer. Polykristalline Solarmodule verwenden multikristallines Silizium, was zu einem geringeren Wirkungsgrad führt. Polykristalline Systeme erfordern mehr Panels, um Ihr Zuhause effektiv mit Strom zu versorgen und einen auffälligen Blauton zu erzielen, sind aber erschwinglicher.

Polykristalline Panels sind günstiger als monokristalline Panels, da sie einen einfacheren Produktionsprozess haben. Durch die Verwendung multikristalliner Solarzellen erzeugen diese Module weniger Abfall und können überschüssiges Silikon aus der Herstellung monokristalliner Module verwenden. Sie bieten langfristige Energieeinsparungen und haben Wirkungsgrade zwischen 13 % und 16 %.

Tamara Jude ist ein Autor, der sich auf Inhalte zu Solarenergie und Heimwerkerarbeiten spezialisiert hat. Sie hat einen Hintergrund im Journalismus und eine Begeisterung für die Forschung, mit mehr als sechs Jahren Erfahrung in der Produktion und dem Schreiben von Inhalten. In ihrer Freizeit reist sie gerne, besucht Konzerte und spielt Videospiele.

Angela Bunt ist ein versierter Redakteur mit mehr als einem Jahrzehnt Erfahrung im Schreiben, Produzieren und Bearbeiten von Inhalten. Sie verfügt über umfassende Kenntnisse in den Bereichen Heim, Reisen, Musik und Gesundheit und ist stolze Hausbesitzerin in New Hampshire. In ihrer Freizeit genießt Angela Live-Musik, schaut sich die „Real Housewives“ an und verbringt Zeit mit ihrem Hund Jim.