Was ist die PERC-Technologie?
Der Wirkungsgrad von Photovoltaik ist physikalisch begrenzt. Ein Teil des Sonnenlichts durchdringt die Solarzelle, ohne Strom zu erzeugen. Besonders rotes Licht verlässt das Modul häufig ungenutzt, weil es eine größere Wellenlänge und entsprechend weniger Energie hat. Wenn überhaupt, erzeugt rotes Licht erst an der Modulrückseite freie Elektronen.
PERC-Module erhöhen die Effizienz, indem sie genau diesen Anteil des Lichts zurück in die Zelle reflektieren. Das funktioniert über eine spezielle Schicht, die auf der Rückseite des Moduls aufgetragen wird und als Rückseitenpassivierung bezeichnet wird.
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Wofür steht die Abkürzung?
PERC steht für Passivated Emitter and Rear Cell – auf Deutsch: „Zelle mit passivierter Emissionselektrode und Rückseite“.
Vorteile von PERC-Modulen
Durch die Rückseitenpassivierung kann ein PERC-Modul rotes Sonnenlicht stärker nutzen. Der Modulwirkungsgrad steigt dadurch um bis zu 1 Prozent. Das klingt wenig, macht sich aber vor allem bei schwachen oder diffusen Lichtverhältnissen bemerkbar. In den Morgen- und Abendstunden wird Blaulicht stärker gestreut, während rotes Licht die Atmosphäre besser durchdringt. Genau hier spielt die PERC-Technologie ihren Vorteil gegenüber Standardmodulen aus.
Degradation
PERC-Module haben im Vergleich zu Standard-Photovoltaikmodulen eine leicht erhöhte Degradation. Das bedeutet, ihre Leistung nimmt im Laufe der Jahre etwas stärker ab als bei herkömmlichen Modulen. Ein Grund dafür sind die beidseitigen dielektrischen Schichten, über die Wasserstoff in die Zelle eindringen kann. Nach aktuellem Forschungsstand beschleunigt Wasserstoff die Degradation von Photovoltaikanlagen. Hinzu kommt, dass PERC-Module anfälliger für lichtinduzierte Degradation sind.
Anbieter von PERC-Modulen
Viele große Modulhersteller haben PERC-Module in ihrem Portfolio. Zu den bekanntesten gehören:
- Ja Solar
- Jinko Solar
- Trina Solar
- Sharp
- Solarwatt
- WINAICO
Was kostet ein PERC-Modul?
PERC-Module sind durch ihr besonderes Herstellungsverfahren derzeit noch deutlich teurer als Standardmodule. Im direkten Vergleich sind auch Halbzellenmodule günstiger, weil dort herkömmliche Solarmodule lediglich in zwei Hälften geteilt werden. Bei der PERC-Technologie ist dagegen eine aufwendige Rückseitenbeschichtung notwendig, die den Preis nach oben treibt.
Wann lohnen sich PERC-Module?
Bei reichlich verfügbarer Dachfläche ist die Wahl von PERC-Modulen weniger sinnvoll. Wenn du genug Platz hast, erreichst du die benötigte Leistung auch mit einer größeren Anzahl günstigerer Standardmodule – ohne den Aufpreis für die PERC-Technologie.
Anders sieht es aus, wenn du nur eine sehr kleine Dachfläche zur Verfügung hast. Hier lässt sich der Solarertrag durch den Einsatz der effizienteren Technologie nochmals steigern. Allerdings ist PERC nicht die einzige Option: Auch sehr effiziente monokristalline Module oder Halbzellenmodule können je nach Situation bereits ausreichen. Lass die Gegebenheiten deshalb zunächst durch eine Fachkraft beurteilen, bevor du dich für einen Modultyp entscheidest.
Wird sich die PERC-Technologie durchsetzen?
PERC-Module wurden bereits in den 1980er Jahren erfunden. Nach der Erfindung musste die Technologie jedoch erst optimiert werden, bevor die im Labor gemessenen Wirkungsgrade auch in der Praxis zuverlässig erreicht werden konnten. Erst seit wenigen Jahren tauchen die Module verstärkt auf dem Photovoltaikmarkt auf.
Ob sich die Technologie langfristig durchsetzt, ist noch offen. Viele große Hersteller bieten bereits PERC-Module an und bauen ihre Produktionskapazitäten aus. Der Markttrend geht aktuell jedoch eher in Richtung Halbzellenmodule, die sich kostengünstiger produzieren lassen und ebenfalls höhere Wirkungsgrade als Standardmodule erreichen. Da PERC-Module noch etwas effizienter sind, bleibt ihr Einsatz vor allem bei sehr kleinen Dachflächen eine interessante Option.
Die Garantiebedingungen für Photovoltaikmodule sind für Käufer*innen generell sehr vorteilhaft. Hersteller gewähren deutlich längere Garantiezeiten als gesetzlich vorgeschrieben. Typischerweise gibt es eine Produktgarantie von zehn bis 30 Jahren sowie eine 20 bis 30-jährige Leistungsgarantie über die gesamte Betriebsdauer. Das bedeutet: In den ersten Betriebsjahren werden Schäden an den Modulen vollständig ersetzt. Verlieren die Module durch Alterung mehr Leistung als vertraglich garantiert, wird auch dieser Verlust erstattet. Montagesysteme haben in der Regel eine Produktgarantie von zehn Jahren, Wechselrichter eine Herstellergarantie von fünf bis zehn Jahren. Bei einigen Herstellern wie SolarEdge ist eine Garantieverlängerung auf bis zu 25 Jahre möglich.
Häufige Fragen zu PERC-Modulen
Was ist ein PERC-Modul?
PERC steht für Passivated Emitter and Rear Cell. Es handelt sich um eine Solarzellentechnologie mit spezieller Rückseitenpassivierung, die einen Teil des sonst ungenutzten Lichts zurück in die Zelle reflektiert und so den Wirkungsgrad des Moduls erhöht.
Wie viel effizienter sind PERC-Module gegenüber Standardmodulen?
Die Rückseitenpassivierung steigert den Modulwirkungsgrad um bis zu einem Prozentpunkt. Besonders bei schwachem oder diffusem Licht – etwa in den Morgen- und Abendstunden – können PERC-Module ihre Stärken ausspielen.
Was kosten PERC-Module?
PERC-Module sind durch das aufwendigere Herstellungsverfahren teurer als Standard- oder Halbzellenmodule. Die genauen Kosten hängen vom Hersteller und der Modulgröße ab. Eine Fachkraft kann dir auf Basis deiner Dachfläche und deines Verbrauchs eine konkrete Empfehlung geben.
Für wen lohnen sich PERC-Module?
Am sinnvollsten sind PERC-Module bei sehr kleinen Dachflächen, wo jeder Quadratmeter Ertrag zählt. Wer mehr Platz hat, kommt oft günstiger mit einer höheren Anzahl von Standardmodulen zum selben Ergebnis.
Haben PERC-Module Nachteile?
Ja. PERC-Module degradieren etwas stärker als herkömmliche Module und sind anfälliger für lichtinduzierte Degradation. Das liegt unter anderem an den dielektrischen Schichten, über die Wasserstoff in die Zelle eintreten kann. Außerdem sind sie im Vergleich zu Halbzellenmodulen teurer.