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PHOTOVOLTAIK

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Trifft Licht  auf eine Solarzelle, werden Ladungsträger zwischen zwei Polen getrennt. An einem Pol sammeln sich positive, am anderen negative Ladungsträger. Es entsteht eine elektrische Spannung zwischen den beiden Polen. Schliesst man einen Stromkreis zwischen den beiden Polen z. B. über eine Lampe, so fliesst Strom  und die Lampe leuchtet. Die Trennung von Ladungsträgern erfolgt ohne mechanische oder chemische Vorgänge und ist somit verschleiß- und wartungfrei.  Da zur Stromgewinnung kein Material abgenutzt und verbraucht wird, ist die Lebensdauer einer Solarzelle theoretisch unbegrenzt.

Die am häufigsten verwendete Solarzelle besteht aus Silizium. Silizium ist ein Halbleiter, das auf der Erde in großen Mengen vorkommt, denn der Grundstoff ist Sand. Das Silizium in den Solarzellen besteht aus zwei verschiedenen präparierten (dotierten) Schichten. Die eine Schicht enthält eine geringe Menge Phosphor (x-dotiertes Silizium) und die andere eine geringe Menge (p-dotiertes Silizium) Bor. Zwischen diesen beiden Schichten befindet sich eine Grenzschicht. Auf der Vorderseite der Zelle sind dünne Kontaktbahnen angebracht und auf der Rückseite der Zelle eine dünne Metallschicht (meistens aus Silber oder Nickel). Unter dem Einfluss von Licht werden in der Solarzelle Elektronen gelöst und es entsteht ein Spannungsunterschied zwischen der negativen Elektrode (dem Kontakt auf der Vorderseite) und der positiven Elektrode (der Rückseite der Zelle). Hierdurch fließt ein elektrischer Strom.

Für das Auslösen des photovoltaischen Prozesses ist nicht unbedingt direktes Sonnenlicht erforderlich. Solarzellen erzeugen auch an bewölkten Tagen elektrischen Strom.


Technologie zur Stromgewinnung

Umwandlung von Licht in Strom   -  die Solarzelle

PV - Module

Aus der zusammenschaltung einzelner Solarzellen werden PV-Module. Diese Module bilden den wesentlichen Bestandteil einer PV-Anlage. Die Module sind der Generator oder auch Stromerzeuger. Welche weiteren Komponenten benötigt werden, um eine komplette PV-Anlage zu betreiben, finden Sie hier.

Bild: SMA Solar Technology AG

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