Solarmodul Gewicht: Wie viel wiegt ein Solarmodul?

Solarmodule bestehen aus den Solarzellen, einem Aluminium-Rahmen, einem Deckglas und einer Rückseitenfolie bzw. einer weiteren Glasscheibe.

Wie schwer ein Modul ist, hängt letztlich von dem Gewicht aller dieser Bauteile ab. Das Gesamtgewicht variiert dabei am stärksten je nach der Größe bzw. Leistung des Moduls.

Module sind in den letzten Jahren immer leistungsstärker, aber auch immer größer geworden. Mit zunehmender Größe bzw. Anzahl der Solarzellen sind die Module aber auch deutlich schwerer geworden, was wiederum Einfluss auf die Statik, die Montage und die Eignung bzw. Anwendung an sich haben kann.

Als Faustformel kann man für PV-Module mit rund 50 bis 60 Gramm pro Watt peak rechnen. Ein klassisches 380 Watt-Modul mit monokristallinen Zellen wiegt dann häufig etwa 18 bis 20 kg, während ein 550 W_p-Modul rund 30 Kilogramm auf die Waage bringt.

Das Modul-Gewicht lässt sich auch je nach der Größe in kg pro m² angeben. Als Daumengröße können Sie bei kleineren Modulen mit rund 10 bis 12 kg pro m² rechnen, bei größeren mit etwa 12 bis 13 kg pro m².

Glas-Glas-Module besitzen anstelle einer Rückseitenfolie ein zweites Glas, weshalb sie viele Jahre zurecht als deutlich schwerer galten als klassische Glas-Folie-Module.

Heute weisen Glas-Glas-Module mit 60 Zellen ein Gewicht von etwa 20 bis 22 kg auf. Im Schnitt sind Glas-Glas-Module damit etwa 2 bis 3 kg schwerer als Glas-Folie-Module.

Die geringen Gewichtsunterschiede sind darin begründet, dass in modernen Glas-Glas-Modulen heute vielfach dünnere, zum Teil 2 mm dicke Glasscheiben verwendet werden. Im Vergleich zu Glas-Folie-Modul mit einem 4 mm Frontglas sind sie damit häufig sogar gleich schwer.

Bereits kleinere klassische PV-Module sind mit einem Gewicht von 10-12 kg/m² relativ schwer, weshalb wenig belastbare Dächer schnell ein Statikproblem bekommen.

Flexible Module oder auch Dünnschichtmodule sind aufgrund ihres Herstellungsprozesses und des Trägermaterials wie beispielsweise Kunststofffolie besonders leicht. Sie wiegen häufig nur rund 3,5 bis 4 kg pro m². Pro Watt kommen Sie so auf ein Gewicht von etwa 20 bis 25 Gramm!

Diese leichten Module sind besonders nützlich für Anwendungen, bei denen das Gewicht eine Rolle spielt, wie z. B. bei der Installation an der Fassade, am Balkon oder auf Wohnmobilen etc.

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Durch das Eigengewicht der Module und der Unterkonstruktion entstehen neue Flächenlasten. Zudem wirken bei windigem Wetter Druck- und Sogkräfte auf die Module und das Dach.

Das Zusatzgewicht einer PV-Anlage (Module plus Montagesystem) beträgt heutzutage ca. 13 bis 20 kg/m².

Das Modul-Gewicht kann zum Problem werden, da es in Summe als Photovoltaikanlage erhebliche Dachlasten mit sich bringt. Aus diesem Grund muss im Vorfeld durch einen Statiker geprüft werden, ob das Dach genügend Traglastreserven aufweist.

Während die Statik bei Schrägdächern meist eine untergeordnete Rolle spielt, da die Unterkonstruktion mit den Modulen in der Dachkonstruktion verschraubt wird und dachparallele Module weniger Windangriffsfläche bieten, muss die Unterkonstruktion bei Flachdächern mit Gewichten beschwert werden, um ein Abheben der Module zu verhindern. Bei einer Flachdachaufständerung können aufgrund der Ballastierung durchaus auch 30-40 kg/m2 hinzukommen.

Je höher das Gebäude ist und je steiler die Module aufgeständert werden, desto umfangreicher muss die Ballastierung ausfallen. Um die Dachlasten zu minimieren, wird bei Flachdächern daher überwiegend auf eine flache Aufständerung (Neigung < 10 °) zurückgegriffen und auch auf möglichst zusammenhängende Modulreihen, um auftretende Druck- und Sogkräfte zu reduzieren und die aerodynamischen Verhältnisse zu optimieren.

Bezieht man die durchschnittlich auftretenden Schneelasten von bis zu 40 kg/m² oder noch höher mit ein, können die Lastreserven eines Flachdaches knapp werden. Dann können die Modul- bzw. Reihenabstände vergrößert werden, um die Flächenlast besser zu verteilen bzw. insgesamt weiter zu reduzieren. Darüber hinaus sollte man besonders leichte PV-Module (Glas-Folien-Module < 11 kg/m2) einsetzen.

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Bei der Installation einer Photovoltaikanlage spielt das Gewicht der Solarmodule eine entscheidende Rolle, da es direkte Auswirkungen auf die Montagekosten hat. Schwerere Solarmodule können den Transport und die Installation erschweren, was zu höheren Montagekosten führt.

Leichtere Solarmodule reduzieren nicht nur die Belastung der Dachstruktur, sondern senken auch die Montagekosten erheblich.

Standard-Solarmodule wiegen in der Regel etwa 20 kg pro Stück, was den Aufwand für die Installation erhöht, insbesondere wenn zusätzliche Verstärkungen oder spezielle Montagesysteme erforderlich sind.

Die Montagekosten setzen sich aus verschiedenen Faktoren zusammen, darunter

• die Installation der Solarmodule,
• das Montagesystem,
• die Verkabelung
• sowie der Anschluss an das Stromnetz.

Diese Kosten können je nach Art und Größe der Anlage variieren. Für eine typische Dachanlage mit 10 kW_p kann man davon ausgehen, dass die Montagekosten etwa 15 bis 20 % der Gesamtkosten der Anlage ausmachen.

Leichte Module (2-9 kg): Bei einer 10 kW_p-Anlage mit leichten Solarmodulen könnten die Montagekosten bei etwa 1.800 bis 2.700 Euro liegen.

Schwere Module (20 kg): Bei gleicher Anlagenleistung, aber mit schwereren Modulen, könnten die Montagekosten auf 2.500 bis 4.000 Euro steigen, abhängig von der Dachbeschaffenheit und den zusätzlichen Anforderungen.

Zusätzlich zu den eigentlichen Montagekosten kommen weitere Ausgaben für den elektrischen Anschluss der Module an die Wechselrichter sowie die Verkabelung. Diese belaufen sich auf rund 40 bis 60 Euro pro kW_p für den Anschluss und etwa 100 Euro pro kW_p für die Verkabelung und Sicherung des Arbeitsumfelds.

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Das Gewicht eines Moduls ist ebenso bei den beliebten Balkonkraftwerken von Bedeutung. An Balkonen oder Fassaden ist das Gewicht von Solarmodulen besonders kritisch, da sich durch Windlasten (Winddruck, Windsog) die auf den Balkon wirkende Last potenzieren kann: Bei schweren Modulen vervielfachen die Windlast die Zug- und Druckkräfte, die auf das Modul einwirken.

Gerade in windexponierten Lagen empfehlen sich daher flexible Module, die auch selbst den Windlasten nachgeben können. Die Ertragseinbußen sind sowieso nicht so hoch wie vielfach vermutet: Auch moderne Leichtmodule unter 10 kg/m² können einen Ertrag von etwa 360 bis 500 kWh pro Jahr pro Modul erzielen.

Besonders leichte und flexible PV-Module gibt es z. B. von MYVOLTAICS oder Zendure. Das Ultra-Leicht-Modul von SUNMAN hat 310 Watt und wiegt nur 5 kg Gewicht (Maße: 200 x 88 cm). Das flexible Solarpanel von Zendure besitzt eine Leistung von 210 Watt und wiegt 4,5 kg, bei Maßen von 108,3 x 110,4 cm.

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