Neues PVT-Modul ideal für Wärmepumpen-Kombination

Reine PV-Module nutzen nur einen begrenzten Anteil der eingestrahlten Sonnenenergie, der Großteil geht als Abwärme verloren. In hybriden PVT-Modulen wie u.a. von Sunmaxx hingegen wird diese Wärme nutzbar gemacht und abgeleitet. Dadurch wird nicht nur der Ertrag der PV-Zellen verbessert, die Wärme wird auch dem Heizkreislauf zugeführt.

Insbesondere in Verbindung mit Wärmepumpen stellt dies ein hoch attraktives System für die Wärmeversorgung der Zukunft dar: für Ein- und Mehrfamilienhäuser, Bürogebäude, Industrie- und Gewerbeanlagen und für komplette kalte Nahwärmenetze. Neben der Bereitstellung von Wärme lassen sich die PVT-Module von Sunmaxx PVT auch sehr effektiv zur passiven Kühlung von Gebäuden einsetzen.

Als wesentliches Unterscheidungsmerkmal zu PVT-Modulen anderer Hersteller nennt Sunmaxx seine verwendete Wärmetauscher-Technologie, um die nutzbare Wärme aus den Modulen abzuführen. Sie basiere auf den hochentwickelten Thermomanagement-Lösungen von Mahle. Sunmaxx könne so auf eine kostenoptimierte, stark skalierbare Technologie aus der Automobilindustrie zurückgreifen, wodurch ihre PVT-Module insgesamt deutlich günstiger, aber auch kompakter und leichter werden als PVT-Module anderer Hersteller.

Auf dem Weg zur Massenproduktion ab Ende des Jahres 2023 hat das Sunmaxx PVT-Modul nun eine neue Hürde genommen: Laut unabhängigen Messungen des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg erreicht das Premiummodul PX-1 von Sunmaxx PVT eine Gesamteffizienz von 80%. Das photovoltaisch-thermische (PVT) Modul basiert auf der neuesten PV-Modultechnologie und besteht aus 108 PERC-Halbzellen im M10-Format. Die Abmaße des Moduls liegen bei 1750 x 1140 mm und die elektrische Leistung liegt bei 400 Watt, was einer elektrischen Effizienz von 20% entspricht.

Bei der Messung durch das Fraunhofer-Institut wurde eine thermische Leistung von 1200 Watt, was einem thermischen Kollektorwirkungsgrad Eta0 von 60% entspricht, ermittelt. Dieser Wert wurde unter MPP-Bedingungen bei solarer Volleinstrahlung und 25 °C Umgebungs- und Modultemperatur sowie einer Windgeschwindigkeit von 0 m/s gemessen. In Kombination mit der elektrischen Seite ergibt sich damit ein Gesamtwirkungsgrad von 80%.

Weiterhin wurden verschiedene, reale Betriebspunkte an Außen- und Innentestständen des Fraunhofer ISE vermessen. Es zeigte sich, dass sich das Modul unter Volleinstrahlung auf eine Temperatur von max. 30°C erwärmt. Bei gängigen PV-Modulen werden unter solchen Bedingungen bis zu 80°C erreicht, was zu erheblichen Verlusten in der elektrischen Effizienz führt.

Dies zeigt die hervorragende Effizienz der aus der Automobilindustrie stammenden Wärmetauscher-Technologie. Mit einem Druckverlust von lediglich 29 mbar schneidet das Modul auch bei den hydraulischen Messungen weit überdurchschnittlich ab, was wiederum niedrige Installations- und Betriebskosten ermöglicht.

Das Modul kann sowohl im Quer- als auch im Hochformat eingesetzt werden. Es ist nur circa 3,5 kg/m² schwerer als ein vergleichbares PV-Modul. In Verbindung mit Wärmepumpen ermöglicht es zudem äußerst effiziente und kostengünstige Energie- und Wärmelösungen bei maximaler Flächeneffizienz auf begrenzter Fläche. Das Modul wird mit Standard-Photovoltaikklemmen auf dem Montagesystem befestigt.

Dr. Wilhelm Stein, CEO von Sunmaxx PVT, ist mit den Messergebnissen sehr zufrieden: "Wir sind sehr erfreut über diese hervorragenden Ergebnisse. Sie unterstreichen die Leistungsfähigkeit unserer einzigartigen Technologie und die erfolgreiche Entwicklungsarbeit mit unseren Partnern. Dem Hochlauf des PVT-Marktes steht im Grunde nichts mehr im Wege."