Glas-Glas-Module im Test

Glas-Glas-Solarmodule schneiden bei Tests hinsichtlich Ertrag, Robustheit und Lebensdauer im Vergleich zu Glas-Folie-Modulen deutlich besser ab. Fortschritte in der Entwicklung haben in den letzten Jahren dazu geführt, dass Glas-Glas-Module außerdem günstiger und damit in vielen Fällen zum Standard bei privaten Installationen geworden sind. Erfahren Sie hier mehr darüber, warum Glas-Glas-Module überzeugen, welchen Tests sie unterzogen werden und anhand welcher Kriterien Sie hochwertige Module erkennen können. 

Sowohl in Glas-Glas-Modulen als auch in Glas-Folie-Modulen können die gleichen Arten von Solarzellen verbaut werden. Das sind zum größten Teil monokristalline Solarzellen, die einen hohen Wirkungsgrad aufweisen. Dank der PERC-Technologie lässt sich ein noch größerer Teil des Sonnenlichtspektrums ausnutzen: PERC-Solarzellen reflektieren einen Teil des Lichts, der ungenutzt die Solarzelle passiert hat, in die Zelle zurück. Die hochwertigen PERC-Zellen sind zwar aufwändiger in der Herstellung, bringen jedoch Höchstleistungen in Bezug auf den Wirkungsgrad. 

Der Unterschied zwischen Glas-Glas-Modulen und Glas-Folie-Modulen besteht darin, welches Material für die Rückseite verwendet wird, der restliche Aufbau ist identisch. Beide Varianten der Dickschicht-Solarmodule bestehen aus Solarzellen, die in eine Einbettungsfolie eingeschweißt sind (Laminat) und auf der Vorderseite durch eine Schicht robustes Glas sowie am Rand durch einen metallischen Rahmen geschützt werden. Gerade das Vorderseiten-Glas muss mechanisch sehr beständig sein, gegen Wind- und Schneelasten aber auch gegen Kratzer. 

Bei Glas-Folie-Modulen wird die Rückseite durch eine Folienschicht abgeschlossen, bei Glas-Glas-Solarmodule übernimmt diese Aufgabe eine zweite Glasscheibe. Bei Glas-Folie-Modulen ist die vordere Glasscheibe etwas dicker, um die Stabilität des Moduls zu gewährleisten. Für Doppelglas-Modulen kommt hingegen auf beiden Seiten nur 2 mm dickes, aber äußerst robustes, widerstandsfähiges und witterungsbeständiges thermisches Glas zum Einsatz. 

Neben dem rein mechanischen Schutz durch eine zusätzliche Glasscheibe auf der Rückseite wirken sich zwei weitere Effekte positiv auf die Haltbarkeit des Glas-Glas-Moduls aus. Zum einen verhindert das Rückseitenglas besser als eine Folie, dass Wasser, Chemikalien oder andere potentiell schädliche Umwelteinflüsse den Zellverbund angreifen können. Zum anderen sorgt der symmetrische Aufbau mit einer Glasscheibe auf der Oberseite und einer Glasscheibe auf der Unterseite des Moduls auch für bessere mechanische Eigenschaften. Wird das Glas-Glas-Module durchgebogen, was in der Praxis unvermeidbar ist, dann wirken auf den empfindlichen Zellverbund keine Kräfte ein, denn der befindet sich in der sogenannten "neutralen Faser". In dieser Schicht ändert sich bei Verdrehen oder Biegen die Länge nicht; die Beanspruchung verursacht keine Zug- oder Druck-Spannung. Die Gefahr von Mikrorissen an den Zellen oder Verbindern ist hier also nahezu Null. 

Auswirkungen auf andere Teile der PV-Anlage hat die Art der Module nicht. Beim Wechselrichter spielt nur die zu erwartende Leistung eine Rolle, gleiches gilt für den Stromspeicher und den Überschuss, den die Anlage liefert.

Glas-Glas-Module erweisen sich gegenüber Glas-Folie-Module als langlebiger, widerstandsfähiger und effizienter. Sie sind daher eine gute Wahl

• für Photovoltaik-Dachanlagen auf Privathäusern, da dank der Effizienz die begrenzte Dachfläche bestmöglich ausgenutzt wird, 
• besonders lange Haltbarkeit mit entsprechenden Garantien gewünscht wird oder
• wenn die Photovoltaikanlage besonderen Belastungen ausgesetzt ist, wie es etwa bei PV-Anlagen in der Nähe landwirtschaftlicher Betriebe, in Meeresnähe oder in Regionen mit extremen Wetterverhältnissen der Fall ist. 

• Widerstandsfähigkeit: Glas-Glas-Solarmodule halten bei guter Verarbeitung vielen äußeren Einflüssen zuverlässig stand, darunter Großhagel, Schneelast, Stürmen, aber auch UV-Strahlung und großen Temperaturunterschieden. 
• Robustheit bei mechanischen Belastungen: Die Glasscheiben auf beiden Seiten von Glas-Glas-Modulen tragen dazu bei, Belastungen gleichmäßig zu verteilen. Die Solarzellen im Modul werden – im Gegensatz zu einem Glas-Folie-Modul – weder gestaucht noch gestreckt, sodass es seltener zu Mikrorissen kommt. Letztere können Leistungsabfälle und im schlimmsten Fall sogar Brandentwicklung verursachen.
• Effizienz: Die Glasscheibe auf der Rückseite der Glas-Glas-Module ermöglicht einen verbesserten Abtransport von Wärme. Da Solarpanele bei zu hohen Temperaturen einen Leistungsabfall verzeichnen, arbeiten Glas-Glas-Solarmodule daher effizienter. 
• Lebensdauer: Glas-Glas-Module sind im Gegensatz zu Glas-Folie-Modulen weniger von der natürlichen Degradation betroffen, die im Laufe der Jahre die Leistungsfähigkeit der Module absenkt. Dadurch sind sie langlebiger und damit nachhaltiger. 
• Brandsicherheit: Da Glas weniger entzündlich ist als Folie, kann mit Glas-Glas-Modulen aufgrund aktueller Brandschutzbestimmungen ein größerer Anteil der Dachfläche ausgenutzt werden. Das ist insbesondere für Reihenhäuser relevant, denn hier verringert sich der geforderte Abstand zu Nachbarhäusern von 1,25 m auf 50 cm. 

Sind die Solarmodule bifacial, d.h. es werden zweiseitig photoaktive Zellen eingesetzt, macht sich der bessere Schutz durch eine zweite Glasscheibe doppelt bezahlt. Gerade bei Spezialanwendungen wie einem PV-Zaun kann so langfristig und zuverlässig ein zusätzlicher Solar-Ertrag erzielt werden.

Aufgrund des Fortschritts in der Entwicklung sind Glas-Glas-Module heutzutage trotz der zweiten (nur 2 mm dicken) Glasschicht nur noch unwesentlich schwerer als Glas-Folie-Module. Der häufig genannte Nachteil, sie seien aufwendiger in der Montage, gehört daher der Vergangenheit an. 

Im Gegensatz zu Glas-Folie-Modulen sind Glas-Glas-Module teurer in der Anschaffung. Für die Planung einer wirtschaftlich arbeitenden Photovoltaikanlage ist es allerdings wichtig, nicht nur den Preis für die gewählten Photovoltaik-Module, sondern auch deren längere Lebensdauer und höhere Effizienz in Betracht zu ziehen. In der Regel sind Glas-Glas-Module für Dachanlagen auf Privathäusern deshalb die bessere Wahl. Geschulte Solarteure können zuverlässig berechnen, wann sich die höheren Investitionskosten auszahlen und nach wie vielen Jahren die Anlage sich amortisiert hat. 

Industriell gefertigte Produkte werden vor der Zulassung und zur Qualitätssicherung einer Vielzahl an Tests unterzogen – das gilt selbstverständlich auch für Solar-Module. Die wichtigsten Tests sind in zwei Normen festgeschrieben: 

Die IEC 61215 beschäftigt sich mit der Beständigkeit des Moduls gegen Sonnen- und UV-Licht, Klimaeinflüsse und mechanische Belastung wie Hagel, Wind oder Schnee. 

In der zweiteiligen Norm IEC 61730 werden wichtige Konstruktionsmerkmale eines Moduls festgeschrieben, wie zum Beispiel die minimalen Abstände leitender Teile voneinander, Wanddicken oder die Anforderungen an die verbauten Materialien. Zusätzlich werden die sogenannten Anwendungsklassen definiert - Klasse A bezeichnet Module für Gebäude. 

SOLARWATT unterzieht die angebotenen Glas-Glas-Module weiteren Tests, um Haltbarkeit, Leistung und Lebensdauer zu prüfen und zu belegen. Im Folgenden geben wir Ihnen einen Überblick über die Tests für unserer Glas-Glas-Module.

Brandsicherheits-Test für Glas-Glas-Module

Glas-Glas-Module von SOLARWATT haben die bestmögliche Zertifizierung Brandklasse A [nach der Norm IEC 61730-2 (UL 790)] erhalten. Das bedeutet, dass sie bei einem eventuellen Dachbrand dem Feuer maximalen Widerstand leisten. 

Glas-Glas-Module im Damp-Heat-Test (Feuchte-Wärme-Test)

Im Damp-Heat-Test werden die Glas-Glas-Solarmodule hoher Luftfeuchtigkeit und hohen Temperaturen ausgesetzt, die ein feuchtwarmes Tropenklima simulieren. Diese Beanspruchung ist weitaus höher als in hiesigen Breitengraden üblich. Anhand des Tests lassen sich auch Aussagen über das Alterungsverhalten der Module treffen, zum Beispiel über alterungsbedingten Leistungsverlust durch eindringende Feuchtigkeit oder die Korrosion der leitenden Teile. 

Laut der Norm IEC 61215 müssen die Solarmodule dem extremen Klima 1.000 Stunden lang ausgesetzt sein. Glas-Glas-Module von SOLARWATT wurden im Test 4.000 Stunden lang geprüft und zeigten dabei einen Leistungsabfall (Degradation) von 0 %.

Der 45-Millimeter-Hageltest für Glas-Glas-Module

In diesem Test werden die Photovoltaik-Module simuliertem Hagel ausgesetzt – schließlich müssen sie diesem auch unter realen Bedingungen standhalten. Die Glas-Glas-Module von SOLARWATT wurden im Test mit Hagelkörnern geprüft, die fast doppelt so groß sind, wie laut IEC-Norm vorgegeben.

Glas-Glas-Module im Zyklon Test

Während der Wirbelsturm-Saison in Australien werden Windgeschwindigkeiten von 200 bis 300 Stundenkilometern erreicht. Während SOLARWATT auf dem australischen Markt aktiv war, wurden die Glas-Glas-Module erfolgreich auf ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber höchsten Windbelastungen getestet, wie sie bei sogenannten Zyklonen (Wirbelstürmen) auftreten.

Wirbelstürme und andere Extremwetterereignisse nehmen auch hierzulande zu. Da Solarmodule über mehrere Jahrzehnte halten sollen, ist es sinnvoll, Module zu wählen, die auch solch harten Beanspruchungen standhalten.

LeTID-Test für Glas-Glas-Solarmodule

In den letzten Jahren werden in besonders leistungsstarken Solarmodulen bevorzugt PERC-Zellen verbaut. Ein Nachteil der PERC-Zellen besteht in licht- und temperaturinduzierten Leistungsverlusten von bis zu 10 Prozent („Light and elevated Temperature Induced Degradation“, kurz LeTID). Dieser Effekt ist zwar reversibel, mindert aber die Ausbeute an Sonnenstrom. 

Als einer der ersten Hersteller hat SOLARWATT seine Glas-Glas-Module einem LeTID-Test unterzogen. Das Ergebnis: Der Leistungsverlust durch LeTID lag bei unter 2 %.

Glas-Glas-Solarmodule von Solarwatt sind sicher

Glas-Glas-Module von Solarwatt sind sehr robust. Dennoch kann es vorkommen, dass sie beschädigt werden. In einem solchen Fall darf es nicht passieren, dass z.B. Glassplitter herabfallen und Menschen verletzen oder Sachschäden verursachen. 

Der Stahlkugeltest simuliert eine starke, punktuelle Belastung, die dazu führt, dass das Glas bricht. Dennoch bietet das Modul höchste Sicherheit, was insbesondere bei Überkopf-Installationen wichtig ist.  

Die folgenden Empfehlungen helfen bei der Auswahl hochwertiger Glas-Glas-Module:

• Produktgarantie beachten: Während bei anderen Herstellern Garantien zwischen 20 und 25 Jahren üblich sind, erhalten Sie bei SOLARWATT eine 30-jährige Garantie auf alle Glas-Glas-Module.
• Leistungsgarantie prüfen: Welche Leistung sichern Hersteller nach 20 oder mehr Jahren zu? Eine hohe Leistung auch nach langer Betriebsdauer ist ein wichtiges Qualitätsmerkmal. Für Glas-Glas-Module von SOLARWATT gilt eine Leistungsgarantie von 90 % nach 30 Jahren.
• Preis-Leistungs-Verhältnis berechnen: Um Preise für Photovoltaik-Module wirklich vergleichen zu können, muss die Leistung pro Kilowatt Peak ins Verhältnis zur (garantierten) Lebensdauer der Module gesetzt werden – nur so lässt sich der zu erwartende Gesamtertrag berechnen.