Einführung

Siliziumcarbid, häufig auch als SiC bekannt, ist ein harter, fester und hitzebeständiger Verbundwerkstoff. Er wird in der Photovoltaikbranche immer häufiger eingesetzt, insbesondere in Wechselrichtern, die Teil von Solarstromanlagen sind.

Herstellung

Siliziumcarbid wird industriell durch eine Reaktion zwischen reinem Silizium und Kohlenstoff bei extrem hohen Temperaturen hergestellt. Das Ergebnis ist ein kristalliner Kohlenstoff-Silizium-Verbundwerkstoff. Aufgrund seiner hohen Wärmeleitfähigkeit und hohen elektrischen Leitfähigkeit ist SiC hervorragend für Anwendungen in der Halbleitertechnologie geeignet.

Anwendung in der Photovoltaik

In der Photovoltaik ist Siliziumcarbid vor allem in Wechselrichtern zu finden. Wechselrichter sind ein wesentlicher Bestandteil von Solarstromanlagen. Sie wandeln den Gleichstrom, der von den Solarmodulen erzeugt wird, in Wechselstrom um, der dann ins Netz eingespeist oder für den Eigenverbrauch genutzt werden kann.

Gegenüber klassischen Wechselrichtern, die auf Siliziumbasis arbeiten, bieten SiC-basierte Wechselrichter einige Vorteile:

• Effizienz: SiC-Wechselrichter können höhere Spannungen und Stromstärken verarbeiten, ohne dabei übermäßig viel Wärme zu erzeugen. Das führt zu einem höheren Wirkungsgrad und damit zu mehr erzeugter Solarenergie.
• Hitzebeständigkeit: Siliziumcarbid hat eine sehr hohe thermische Leitfähigkeit, was es extrem hitzebeständig macht. Das ist gerade für Anwendungen in der Photovoltaik wichtig, da hier hohe Temperaturen erreicht werden können.
• Langlebigkeit: Aufgrund seiner Härte und Hitzebeständigkeit ist SiC sehr langlebig. Wechselrichter mit SiC-Bauteilen können daher länger genutzt werden, was die Kosten für eine Solarstromanlage insgesamt reduziert.

Fazit

Siliziumcarbid ist aufgrund seiner Eigenschaften ein bedeutender Werkstoff in der Photovoltaik, insbesondere beim Wechselrichter. Durch seine Verwendung kann die Effizienz von Solarstromanlagen gesteigert und die Lebensdauer der Wechselrichter verlängert werden. Angesichts der zunehmenden Bedeutung von erneuerbaren Energien dürfte auch die Bedeutung von SiC in der Photovoltaik in den kommenden Jahren weiter wachsen.