Wie funktionieren Solarzellen im Solarmodul?


Den größten Anteil der Solarzellen stellt man aus kristallinem Silizium her. Dies ist nichts anderes als Quarzsand, eines der häufigsten Elemente der Erde. Ähnlich unerschöpflich wie die Sonne.

Zur Stromerzeugung über eine Solarzelle, werden zwei Scheiben des Halbleiters Silizium mit speziellen Stoffen ausgestattet: Die eine mit Phosphor (n-Schicht), dadurch wird das Silizium negativ leitend, die andere mit Bor oder Indium (p-Schicht), dadurch entsteht ein positiv leitendes Material. Sobald Licht auf die Solarzelle fällt, übertragen die Photonen ihre Energie auf Elektronen und lösen sie dadurch aus ihren Atomen. Somit entstehen freie Elektronen und Löcher.

Durch den p-n Übergang sammeln sich die Elektronen in der n-Halbleiterschicht und die Löcher in der p-Halbleiterschicht. Dadurch wird ein Plus- und Minuspol erzeugt. Nun könnte unter Zuhilfenahme eines Verbrauchers elektrischer Strom fließen. Um größere Mengen an Strom, wie z.B. Solarstrom zu erzeugen, ist es notwendig, mehrere Solarzellen miteinander in einem Modul zu verbinden.
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