Tandemsolarzelle

Eine Tandemsolarzelle ist eine Mehrfach- oder Stapelsolarzelle. Sie besteht aus zwei übereinander angeordneten Solarzellen, die das Wellenlängenspektrum des Sonnenlichts besser ausnutzen und daher einen höheren Wirkungsgrad haben.


Während einschichtige Solarzellen bestimmte Wellenlängenbereiche bevorzugen, wird bei der Tandemsolarzelle in der oberen Solarzelle der Wellenlängenbereich zwischen Blau und Gelb, in der darunter liegenden Solarzelle der zwischen Gelb und Rot effektiv umgesetzt. Zwischen beiden Solarzellen liegt eine mittlere Solarzelle als Tunnelschicht, durch die das Rotlicht passieren kann.

Die Solarzellen der Tandemsolarzelle bestehen aus unterschiedlichen III-V-Verbindungshalbleitern, die für die verschiedenen Wellenlängen optimale Bandlücken aufweisen. Für Wellenlängen zwischen 300 nm und 750 nm von Ultraviolett bis Gelb eignet sich besonders Indiumgalliumphosphid (InGaP). Im Bereich zwischen 750 nm und 1.050 nm ist es Indiumgalliumarsenid (InGaAs).

Aufbau einer Tandemsolarzelle

Aufbau einer Tandemsolarzelle

Bei der Tripel-Solarzelle sind drei Solarzellen übereinander gestapelt, von denen jede einen unterschiedlichen Spektralbereich abdeckt. Sie werden in Dünnschichttechnik aufgebaut und nutzen den Spektralbereich des Sonnenlichts optimal aus. Tripel-Solarzellen bei denen die Sonneneinstrhlung mit Fresnel-Linsen gebündelt wird, erreichen Wirkungsgrade von 40 % und darüber.

Informationen zum Artikel
Deutsch: Tandemsolarzelle
Englisch: tandem solar cell
Veröffentlicht: 15.09.2014
Wörter: 175
Tags: #Solartechnik, Photovoltaik
Links: Bandlücke, Blau, Dünnschichttechnik, Fresnel-Linse, Gelb