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Modultrend: Grössere Zellen, mehr Leistung, grössere Module

Mehr als zehn Jahre hat die klassische 6 Zoll Vollzelle mit ihrer Zellgrösse von 156 mm (M2-Wafer)  das klassische Modul ausgemacht. Wir konnten erleben wie die 300 Wp Grenze mit der Perc- Technologie bei den Standartmodulen geknackt worden ist.  Aktuell geht die Entwicklung der Wafer und Module in die Richtung grösser und grösser.

Ein Beitrag von Stefan Kloos, Einkaufsleiter Solarmarkt GmbH

Mehr als zehn Jahre hat die klassische 6 Zoll Vollzelle mit ihrer Zellgrösse von 156 mm (M2-Wafer)  das klassische Modul ausgemacht. Wir konnten erleben wie die 300 Wp Grenze mit der Perc- Technologie bei den Standartmodulen geknackt worden ist.  Aktuell geht die Entwicklung der Wafer und Module in die Richtung grösser und grösser.

Das klassische Modul hatte lange die Masse von 1,651 m x 0,991 m für ein 60-zelliges Modul. Nachfolgend beschäftige ich mich mit den für die Schweiz typischen 60-zelligen Modulen und vernachlässige die 72-zelligen Projektmodule, welche für grössere Projekte und Freilandanlagen eingesetzt werden.

Die erste wichtige Entwicklung war die Entwicklung der Halbzellentechnologie, die heute technisch vollständig ausgereift ist. Unsere chinesischen Lieferanten haben inzwischen komplett auf die Halbzellen umgestellt. Durch die Halbierung der Zellen haben wir es mit geringeren Strömen und weniger Verlusten zu tun, was uns einen Mehrertrag von ca. 20 Wp beschert hat. Durch den zusätzlichen elektrischen Mittelstreifen hat sich das Modul bereits hier in der Länge vergrössert. Mit der Etablierung der Halbzellentechnologie wurde der Weg frei zu grösseren Wafern und Zellen. Dies führt aktuell zu einer Vielzahl von unterschiedlichen Modulen mit unterschiedlichen Grössen. Die einzelnen Hersteller unterscheiden sich dann auch nochmals in den Abmessungen.

Übersicht: Wafergeneration, Grösse und Leistung der Module

Auslaufprodukt: 158 mm mit 335 bis 350 Wp

Wichtig zu wissen ist, dass die erst vor ein paar Jahren eingeführte 158mm Zelle bereits heute nur noch sehr eingeschränkt zur Verfügung steht. Longi hat diesen Zellentyp übersprungen und war damit Markttreiber für die Einführung der 166 mm Zelle. Trina hat mit der Einführung des Vertex – S Moduls in diesem Quartal angekündigt, die Produktion einzustellen und Ja Solar wird das Modul voraussichtlich nur noch dieses Jahr produzieren.

2021: 166 mm Zellen mit 370 bis 385 Wp, das meist verbaute Modul in der Schweiz

Das am besten verfügbare und am meisten verbaute Modul in der Schweiz 2021 wird ein Solarmodul mit 120 Halbzellen mit 166mm Wafern sein, lieferbar von Longi, Trina und Ja Solar, LG Solar und Soluxtec.

Trend und Ausblick

Den chinesischen Unternehmen zufolge sind Module mit 182 mm Wafer und 210 mm Wafer in den Herstellungskosten den Modulen mit kleineren Wafern deutlich überlegen. Deshalb werden sich Module mit diesen Wafergrössen langfristig durchsetzen. Ich vermute, dass spätestens 2023 Module mit diesen Wafern den Hauptanteil ausmachen werden. Bis Ende des Jahres soll bereits jede zweite Zelle mit einer Grösse von 182 oder 210 mm Zellen produziert werden. Wir werden uns darauf einstellen müssen, dass die Mehrzahl der Module damit ein Breite von 1,10 m bis 1,15 m haben werden.

Trina liefert bereits ab Mai ihr neues Vertexmodul mit gedrittelten 210 mm Zellen und 400 Wp aus. Bis Ende des Jahres wird Trina Solar ihre 210 mm Kapazität auf 40 GWp ausgebaut haben. Ja Solar hat für das dritte Quartal ein 108-zelliges Halbzellenmodul mit 182 mm Wafern und einer Leistung über 400 Wp angekündigt.   Longi setzt aktuell für den Dachbereich komplett auf die Module mit 166 mm Wafer und hat gerade ein längeres Modul mit 132 Halbzellen zur ihrem 120-zelligen Modul angekündigt.

Unser deutscher Hersteller Soluxtec wird spätestens im zweiten Halbjahr ebenfalls Module mit 166 mm und 182 mm Zellen produzieren, hält aber weiter an der Vollzelle fest. LG wird ab April die Produktion von Vollzellen- auf Halbzellenmodulen auf der Basis einer 166 mm Zelle umstellen und dadurch auch Module im Leistungsbereich Richtung 390 Wp anbieten.

Die Modulentwicklung ist getrieben von günstigen Wp-Kosten und den grossen Freilandparks mit mehreren 100 MWp pro Park. Anderseits ergibt sich dadurch auch die Chance von Modulproduzenten in Europa (wie zum Beispiel unsere Marken Soluxtec, Aleo und in bald auch Meyer Burger) besondere Bedürfnisse im Dachmarkt zu befriedigen und eventuell Alternativen zu den doch sehr grossen Modulen zu entwickeln.

Zellgrösse, Module und Kontinuität

Modernste Produktionslinien von Trina Solar