Funktionsweise

Das Wort Photovoltaik ist eine Zusammensetzung aus dem griechischen Wort für Licht und dem Namen des Physikers Alessandro Volta. Es bezeichnet die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie mit Hilfe von Solarzellen.

 

Solarzellen sind elektrische Bauelemente. Sie bestehen aus verschiedenen Halbleitermaterialien, die unter Zufuhr von Licht oder Wärme elektrisch leitfähig werden und bei tiefen Temperaturen isolierend wirken.

 

Werden zwei unterschiedlich dotierte Halbleiterschichten gebildet, entsteht an der Grenzschicht ein so genannter p-n-Übergang. An diesem Übergang baut sich ein inneres elektrisches Feld auf, das zu einer Ladungstrennung der bei Lichteinfall freigesetzten Ladungsträger führt. Über Metallkontakte kann eine elektrische Spannung abgenommen werden.

 

Wird der äußere Kreis geschlossen, fließt Gleichstrom, der im Wechselrichter zu Wechselstrom umgewandelt und direkt in das öffentliche Netz eingespeist werden kann.

 

Solarzellen haben unterschiedliche Wirkungsgrade. Je nach Kristallart unterscheidet man drei Solarzelltypen: monokristallin, polykristallin und amorph.