0BB: Weniger Silber, mehr Strom - Wird Zero-Busbar zum neuen Standard?
Busbars (Stromschienen) spielen seit jeher eine Schlüsselrolle bei der Stromabfuhr in Solarzellen. Sie übernehmen die zentrale Aufgabe, den elektrischen Strom, der durch die metallisierten Finger auf der Zelloberfläche eingesammelt wird, abzuleiten.
Sie verbinden die Zelle mit den angrenzenden Zellen im Modul – eine essenzielle Funktion für die gesamte Stromerzeugung und -weiterleitung in PV-Anlagen.
Ihre Gestaltung wirkt sich direkt auf elektrische Verluste, Effizienz und Materialeinsatz aus. Doch auch sie befinden sich im Wandel – technologisch, funktional und strategisch.
Neue Fertigungstechnologien optimieren Siebdruck, Fingerbreite und Druckpräzision
Die Siebdrucktechnologie (Screen Printing) bleibt weiterhin die dominierende Methode zur Herstellung von Busbars – sowohl auf der Vorder- als auch auf der Rückseite. Innerhalb dieser Technologie ist das Dual Printing (getrennter Druck von Finger und Busbar) mit rund 95 % Marktanteil Standard im Jahr 2024 und wird laut ITRPV bis 2035 alleiniger Stand der Technik sein.
Das Dual Printing ermöglicht den gezielten Einsatz spezialisierter Pasten für Busbars mit besseren Löt- und Leitfähigkeitseigenschaften – ein klarer Vorteil im Hinblick auf Materialeinsparungen und Verarbeitungssicherheit.
Ein weiterer Trend ist die kontinuierliche Reduktion der Finger- und Busbarbreite. Während 2024 die typische Fingerbreite noch bei etwa 25 µm lag, erwartet man bis 2035 eine Reduktion auf 12 µm, in fortschrittlichen Konzepten sogar 7 µm (Ultra-Fine-Line-Technologie).
Der Vorteil liegt auf der Hand: Weniger Abschattung der aktiven Zellfläche bedeutet höhere Stromerträge. Gleichzeitig dürfen dabei aber elektrische Widerstände nicht zunehmen, weshalb hochpräzise Druck- und Pastentechnologien gefordert sind.
Mit sinkenden Fingerbreiten steigen die Anforderungen an die Druckpräzision. Die ITRPV prognostiziert für die kommenden Jahre eine Ausrichtungsgenauigkeit von bis zu 5 µm (±3σ) – insbesondere wichtig bei selektiven Emittern und rückseitig kontaktierenden Zellen.
PV-Anlage im Rundum-Sorglos-Paket!
Konfiguriere jetzt online Deine eigene Solar-Anlage + erhalte in wenigen Minuten die besten Experten-Angebote aus Deiner Region!PV-Anlage online planen und kostenlos Angebote erhalten
Busbarfreie 0BB-Konzepte – Von vielen zu keiner?
Von 2BB über 3BB bis hin zu MBB (Multi-Busbar) und SMBB (Super Multi-Busbar) wurden immer mehr, aber schmalere Busbars eingesetzt.
| Technologie | Einführungsjahr | Fingerbreite (µm) | Anzahl Busbars | Besonderheiten |
|---|---|---|---|---|
| 2BB | 2007 | >60 | 2 | Hohe Fingerbreite, größere Abschattung |
| 3BB | 2010 | 50–60 | 3 | Verbesserte Stromverteilung |
| 4BB | 2013 | 45–50 | 4 | Weniger Widerstand durch zusätzliche Busbar |
| 5BB | 2015 | 40–45 | 5 | Standardisierung in Massenproduktion |
| MBB | 2018 | 35–40 | 9–12 | Multi-Busbar-Technik, verbesserte Effizienz |
| SMBB | 2022 | <35 | ≥16 | Sehr feine Finger, geringste Abschattung |
| 0BB | 2024 | n/a | 0 | Busbarlos, innovative Kontaktierung nötig |
Im Jahr 2024 waren Solarzellen mit bis zu 12 Busbars marktführend und machten rund 49 % aller eingesetzten Designs aus. Laut ITRPV wird sich dies in den kommenden Jahren grundlegend ändern: Bis 2035 werden nur noch 6 % der Zellen mit ≤ 12 Busbars ausgestattet sein.
Im Gegenzug wächst der Anteil von:
- 13–18 Busbar-Layouts, sogenannten MBB bzw SMBB,
- und vor allem: Busbarless-Designs, also Zellen ohne sichtbare Busbars.
Letztere sollen laut PV-Experten bis zu 47 % Marktanteil erreichen.
Die 0BB-Technologie verzichtet vollständig auf Busbars, indem stattdessen die Finger direkt mit den Kupferbändern verbindet. Dies reduziert die Verwendung von Silberpaste und erhöht die lichtempfindliche Fläche der Zelle.
Heizkosten sparen & Umwelt schonen?!
Unsere Experten erstellen Dir in wenigen Minuten ein Wärmepumpen-Angebot nach Deinen Wünschen. Digital & kostenlos.Jetzt kostenloses Angebot anfordern!
Vorteile der 0BB-Technologie: Weniger Silber, mehr Strom!
1. Erhöhter Energieertrag: Durch den Wegfall der Busbars wird die Abschattung auf der Zelloberfläche reduziert, was zu einer größeren lichtempfindlichen Fläche führt. Zudem verkürzt die direkte Verbindung der Finger mit den Kupferbändern den Strompfad, wodurch der elektrische Widerstand verringert und die Effizienz gesteigert wird.
2. Kostenreduktion: Silberpaste, die für die Herstellung von Busbars verwendet wird, macht einen erheblichen Teil der Produktionskosten aus. Angesichts steigender Silberpreise bietet die 0BB-Technologie eine kosteneffiziente Alternative, indem sie den Silberverbrauch erheblich reduziert.
3. Verbesserte Effizienz: Die direkte Verbindung der Finger mit den Kupferbändern minimiert den elektrischen Widerstand innerhalb der Zelle, was zu einer effizienteren Elektronenbewegung und somit zu einer höheren Energieumwandlung führt.
4. Bessere Leistung bei Teilverschattung: Die gleichmäßige Verteilung der Stromabnahme über die Zelle hinweg verbessert die Toleranz gegenüber Teilverschattungen, was insbesondere in urbanen Umgebungen mit potenziellen Schattenquellen von Vorteil ist.
Herausforderungen für die weitere Implementierung der 0BB-Technologie
Die Implementierung der 0BB-Technologie erfordert aber präzise Fertigungstechniken, um die direkte Verbindung zwischen den Fingern und den Kupferbändern zuverlässig herzustellen.
Zudem müssen bestehende Produktionslinien angepasst werden, was initiale Investitionen erfordert. Dennoch überwiegen die langfristigen Vorteile in Bezug auf Effizienz und Kosteneinsparungen.
Insgesamt bietet die 0BB-Technologie ein vielversprechendes Potenzial für die Weiterentwicklung der Photovoltaik, indem sie sowohl die Effizienz steigert als auch die Produktionskosten senkt.
