Kollektortemperatur – Definition
Die Kollektortemperatur bezeichnet in der Photovoltaik die Temperatur eines Solarkollektors, bzw. dessen Absorberoberfläche. In anderen Worten, es handelt sich um die Temperatur der Oberfläche, die das Sonnenlicht aufnimmt und anschließend umwandelt. Dementsprechend spielt die Kollektortemperatur eine zentrale Rolle, wenn es um die Effizienz von Solaranlagen geht.
Zusammenhang zwischen Kollektortemperatur und Photovoltaik
In der Photovoltaik ist es Ziel, so viel Sonnenstrahlung wie möglich in elektrische Energie umzuwandeln. Der Grad der Effizienz hängt von verschiedenen Faktoren ab, einer davon ist die Kollektortemperatur. Wenn die Temperatur des Kollektors steigt, erhöht das zwar die thermische Energie, aber gleichzeitig senkt es den Wirkungsgrad der photovoltaischen Zellen, da diese bei hohen Temperaturen weniger effektiv arbeiten. Aus diesem Grund streben Hersteller danach, Konzepte zu entwickeln, welche die Kollektortemperatur möglichst niedrig halten.
Der Einfluss der Kollektortemperatur auf den Wirkungsgrad
Die Auswirkungen der Kollektortemperatur auf den Wirkungsgrad von Solarmodulen sind erheblich. Im Allgemeinen verringert eine höhere Kollektortemperatur den Wirkungsgrad der photovoltaischen Zellen. Dies liegt an den physikalischen Eigenschaften der verwendeten Materialien. Bei Erhitzung dehnen sie sich aus und somit verändert sich die Bandlücke der Solarzelle und es kommt insgesamt zu einer verringerten Leistungseffizienz. Daher ist es wichtig, dass Konzepte zur Kühlung der Solarzellen entwickelt und angewendet werden.
Messung der Kollektortemperatur
In der Praxis wird die Kollektortemperatur durch spezielle Messgeräte erfasst, die häufig in der Nähe der Solarzellen installiert sind. Sie messen permanent die Oberflächentemperatur und liefern so kontinuierlich genaue Daten, welche zur Berechnung des Wirkungsgrades der Anlage genutzt werden.
Fazit
Die Kollektortemperatur ist ein wichtiger Parameter zur Messung der Leistungseffizienz einer Photovoltaikanlage. Durch ihre Kenntnis können Rückschlüsse auf die optimale Betriebstemperatur der Solarzellen gezogen werden. Unterschiedlichen technischen Lösungen zur Temperaturregelung tragen dazu bei, den Wirkungsgrad der Photovoltaikanlage zu optimieren und somit die gewonnene Elektrizität zu maximieren.