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HPBC

Kampf um den Vorsprung

Das Jahr 2023 geht langsam zur Neige, wieder ein verrücktes Jahr für die Photovoltaik. Nachdem Corona und Lieferengpässe die Preise in die Höhe getrieben hatten, stapelt sich jetzt die Ware bei den Händlern und beim Zoll in Rotterdam. Dunkle Stimmen munkeln, dass der Stau bereits zwischen 40 und 100 Gigawatt erreicht.

Das hat Folgen für die Preise: „Im Schnitt wurden die Preise in allen Modulkategorien im September 2023 um etwa zehn Prozent nach unten korrigiert“, beobachtet Martin Schachinger vom Modulhändler PVXchange. „Noch niemals seit Beginn der Aufzeichnungen gingen die Preise innerhalb so kurzer Zeit so deutlich in den Keller. Schon seit ein oder zwei Monaten liegen die Werte damit unter dem bisherigen Allzeittief von 2020.“

Brutale Schlacht um die Preise

Der Verfall der Modulpreise scheint sich zum Jahresende zu beschleunigen. Mittlerweile gehen Standardmodule für zwölf Cent das Watt über den Tisch. Dem Vernehmen nach wurden bereits Container für acht Cent das Watt verramscht.

Alles ist besser, als die Ware komplett abschreiben zu müssen. Auch die Preise für Wechselrichter und Stromspeicher geraten unter Druck. „Das Erwirtschaften von Deckungsbeiträgen scheint vorerst Geschichte zu sein“, urteilt Schachinger. „Jetzt geht es für viele nur noch um Schadensminimierung oder gar ums nackte Überleben.“

Geschäftsmodell der roten Kaiser

Das ist brutal für die Anbieter von Solarmodulen, vor allem für die Giganten aus Fernost. Die Amerikaner haben ihren Markt dichtgemacht. Wer keine Fabrik in den USA betreibt, kommt faktisch nicht mehr rein.

Der chinesische Markt hat aus politischen Gründen nicht den gewünschten Zubau erreicht. Zu schwer lastet die Wirtschaftskrise auf dem Geschäftsmodell der roten Kaiser. Der Kurs des ungebremsten Wachstums, der ungebremsten Expansion gerät an seine Grenzen.

Die verlängerte Werkbank der Welt zu sein, das funktioniert in der modernen Wirtschaft nicht mehr ohne Weiteres. Immer mehr Märkte erkennen, dass es ökonomisch sinnvoll und vorteilhaft ist, Solarmodule selber herzustellen – nah am Kunden.

Bereinigung in Europa

Auch das hochpreisige Segment der privaten Solaranlagen in der DACH-Region trägt zum Preisverfall bei. Bislang wurde hier die höchste Marge erzielt.

Denn die russische Invasion in der Ukraine und die damit verbundenen Preissteigerungen für Strom und Gas hatten die Preise für Photovoltaiksysteme 2022 künstlich in die Höhe getrieben.

Lieferengpässe heizten die Preise zusätzlich an. Stellenweise waren 2.000 Euro für das Kilowatt zu berappen. Diesen Hype bereinigt der Markt nunmehr wieder. Er fällt auf das Preisniveau der Vorkriegsmonate zurück – und vermutlich weiter darunter.

Der Ausreißer war nur kurz

Nach kurzem Ausreißer nach oben kehrt die Kurve der Photovoltaikpreise in den langfristigen Trend zurück. Denn nur sinkende Preise öffnen neue Märkte, beispielsweise im gewerblichen Segment. Wer dachte, die Preise würden ewig zum Himmel fliegen, hat sich getäuscht.

Solche Illusionen rächen sich, früher oder später. „Gerade erst setzt die Abwertungswelle ein, weswegen der Preisverfall von Monat zu Monat heftiger wird“, meint Martin Schachinger. „Viele Anbieter hoffen noch darauf, mit einem blauen Auge davonzukommen. So aber ist das Risiko sehr hoch, auf alter Ware sitzen zu bleiben.“

Perc scheidet aus

Der zweite Grund für den Preisverfall: Binnen eines Jahres wurde Perc als dominierende Technik für Solarzellen abgelöst. Neue Zellen mit Topcon- oder Heterojunction-Technik erzielen höhere Leistungen, reizen die begrenzte Modulfläche besser aus.

Doch viele große Hersteller aus Asien sitzen noch auf etlichen Gigawatt von Perc-Modulen, die das technologische Rennen verloren haben. Nun werfen sie ihre Ladenhüter auf den Markt, in der Hoffnung, vielleicht noch Abnehmer zu finden.

Sprung in der Technologie

Das hat die Intersolar in München klar gezeigt: Am Übergang zum Zeitalter des Terawatt-Zubaus treibt ein Technologiesprung die Photovoltaik, der alle Hersteller von Solarmodulen unter Zugzwang setzt – ohne Ausnahme. Wer in dieser Krise nur den Ausweg sieht, über möglichst niedrige Preise zu verkaufen, wird das Rennen verlieren. Hat es schon verloren.

Weil die oben genannten Preise niemals die Herstellungskosten decken. Selbst die chinesischen Anbieter müssen früher oder später wieder Geld verdienen. Dass Peking mit milliardenschweren Krediten aushilft wie in der Solarkrise 2011 und 2012, das glauben nicht einmal die Firmenbosse in Shanghai oder Shenzhen.

Die Chancen der Krise

In jeder Krise liegen Chancen. Die Modulmärkte diversifizieren sich. So spielen Glas-Glas-Module eine immer größere Rolle, etwa bei Überdachungen für solare Carports, in der Agri-PV oder BIPV. Hersteller wie Solarwatt, Meyer Burger oder Gridparity haben das erkannt und ihre Fabriken danach ausgerichtet.

Zudem ist die überschaubare Größe ihrer Werke besser dazu geeignet, die regionale Nachfrage zu bedienen. Entscheidend für den Markterfolg ist die Verankerung im Handwerk, ist das Netzwerk von Installationspartnern, auf die sich zum Beispiel die deutschen Hersteller stützen können. Dessen Tragfähigkeit muss sich nun erweisen – und wird sich erweisen.

Schiere Größe ist Fluch und Segen zugleich. Gerade die sehr großen Anbieter aus China werden zurzeit von Panik geplagt. Denn den Sprung auf die neuen Solarzellen wird nicht jeder Hersteller schaffen. Dazu müssen die riesigen Werke modernisiert werden, das braucht Investitionen, Zeit – und Grips.

Ausgerechnet jetzt werden einige große Anbieter von ihren Jugendsünden eingeholt. Durch die massenhafte Versprödung von Rückseitenfolien aus den Jahren 2010 bis 2012 bricht eine Flut von Reklamationen über sie herein. Schnell kommen einige Gigawatt zusammen. Die betroffenen Solarmodule müssen getauscht oder ausgezahlt werden – beides unangenehme Belastungen für die ohnehin fragile Bilanz.

Installation der Longi-Testanlage in Schweden. Dort wurden schwarze Himo X6 montiert.

Foto: Longi

Installation der Longi-Testanlage in Schweden. Dort wurden schwarze Himo X6 montiert.

Die Flucht nach vorn

Wer in dieser Gemengelage von Widrigkeiten erfolgreich sein will, hat nur eine Chance: sich an die Spitze zu setzen. Das funktioniert nicht über den Preis, sondern über die Performance des Produkts.

So hat Longi Solar viel Aufwand betrieben, um die Technik der Rückkontaktzellen zu verbessern. Das Unternehmen hat nicht nur die neuen HPBC-Zellen entwickelt (HPBC: Hybrid-Passivated Back Contact). Sondern die Ingenieure haben es auch geschafft, diese knifflige Technologie in die Massenfertigung zu überführen. Kombiniert mit neuer Verschaltung der Zellen erreichen die Module immerhin 23,2 Prozent Wirkungsgrad. Zunächst wurden die neuen Solarmodule in Schweden ausgerollt. Nun sind sie auch im deutschen Markt erhältlich.

Longi setzt auf HPBC

HPBC-Zellen schaffen 25,3 Prozent, weil die Frontseite kaum mehr verschattet wird. Dort gibt es keine Busbars und Zellverbinder mehr. Auch die inneren Verluste in der Zelle sinken. Denn die Busbars auf der Rückseite wurden verkürzt und die Ströme abgesenkt.

Für die Kontaktierung entwickelte Longi eine einzeilige Lötstruktur, als Ersatz für die traditionelle Z-Struktur der Verlötung. Auch werden die Zellen durch die neuartige Kontaktierung mechanisch entlastet, was sie haltbarer macht. Alle Innovationen zusammen erlauben bis zu 450 Watt aus dem Modul.

Zudem gibt Longi an, dass die Degradation der Module deutlich geringer ist als bei Perc. Nach 25 Jahren sollen die Module noch 88,9 Prozent ihrer Anfangsleistung bringen. „Solche Rückkontakttechnologien werden die Photovoltaikbranche dominieren“, prophezeit Zhong Baoshen, Chairman von Longi. „Mit wachsendem Marktanteil sind sie bereits heute auf dem besten Weg, Mainstream für Silizium-Solarzellen zu werden.“

Die Berliner Stadtwerke bauen derzeit 8,5 Megawatt auf den Dächern der Messe am Funkturm.

Foto: Julian Schollmeyer

Die Berliner Stadtwerke bauen derzeit 8,5 Megawatt auf den Dächern der Messe am Funkturm.

Bis zu 30 Gigawatt erreicht

Longi hat im ersten Halbjahr 2023 mit der Massenproduktion der neuen Zellen begonnen. Bis Ende 2023 wird der chinesische Anbieter rund 30 Gigawatt Modulfertigung mit HPBC erreichen. Zhong Baoshen kündigt an: „Zukünftig wird der größte Teil der Produktion von Longi auf Rückkontakt-Solarzellen umgestellt.“

Bisher lagen die größten Herausforderungen bei der Herstellung von Rückkontaktzellen in den geringen Margen und der mangelnden Wirtschaftlichkeit. Inzwischen hat Longi die Fertigung optimiert und die Kosten merklich reduziert.

2,5 Milliarden Euro investiert

Solche technologischen Erfolge kosten nicht nur Zeit, sie kosten vor allem Geld. „Von 2012 bis zum ersten Halbjahr 2023 investierten wir insgesamt über 20 Milliarden Yuan in Forschung und Entwicklung“, rechnet Zhong Baoshen vor. Diese Summe entspricht rund 2,5 Milliarden Euro. „Kein Unternehmen in der Branche hat mehr Geld für F & E ausgegeben. Stand 30. Juni 2023 haben wir 2.525 Patente angemeldet.“

Zwei Jahre lang hat Longi intensiv an der neuen Technologie gearbeitet. Der Solarertrag liegt rund zehn Prozent höher als aus einem vergleichbaren Modul mit Perc-Zellen. Nun kommen die neuen Module als Himo X6 auf den Markt. Die Zahl der Zellen variiert von 54 für kleinere Privatdächer bis 72 für Gewerbedächer.

Außerdem wird das Modul in vier Leistungsklassen angeboten: Explorer, Scientist, Artist und Guardian. Der Explorer ist die Basisversion mit einem Zellwirkungsgrad von 25 Prozent und einem Modulwirkungsgrad von 22,5 Prozent. Die Pro-Version Scientist hat einen Zellwirkungsgrad von 25,3 Prozent und einen Modulwirkungsgrad von 23,2 Prozent.

Erster Test in Schweden

In Zentralschweden haben 54-Zellen-Module mit HPBC-Zellen (19 Kilowatt in Obsidianschwarz) hohe Ansprüche an Ästhetik und Leistungsfähigkeit erfüllt, auch unter den schwierigen Einstrahlungsverhältnissen des Nordens.

Nach dem ersten Test auf einem privaten Dach im Frühjahr wurden die Module europaweit eingeführt. Mit beachtlichem Erfolg: Mit der Firma Enercity wurde im September eine strategische Partnerschaft vereinbart. 12.000 Einfamilienhäuser sollen mit Himo X6 ausgestattet werden, sowohl Neubauten als auch Bestandsgebäude.

Damit hat Longi den Durchbruch am deutschen Markt geschafft. Enercity ist ein Energiedienstleister, die Firma hat ihren Sitz in Hannover. Die neuen Solarmodule erweitern das Produktportfolio aus hochwertigen Komponenten für die Erzeugung von Solarstrom. „Qualität, Effizienz und Ästhetik sind exzellente Differenzierungsmerkmale“, kommentiert Susanna Zapreva, CEO von Enercity. „Unsere Kundinnen und Kunden profitieren von langlebiger und hocheffizienter Energietechnologie.“ Enercity gewährt 25 Jahre Garantie auf die Modulleistung.

Die Firma ist beispielsweise Lieferant für Schwörer Haus, einen bekannten Errichter von Fertighäusern. Die Kunden lassen sich die Solaranlage passgenau von Enercity konfigurieren. Auch die Bewohner von älteren Schwörer-Häusern können ihre Solaranlage exklusiv über Enercity beziehen.

Erfolgreich im Gewerbe

Der Markteintritt der neuen Module ist längst nicht mehr auf private Kunden beschränkt. So baut die Firma Stadler in Berlin ein großes Solardach mit Solarmodulen von Longi. Der Schweizer Hersteller von U-Bahnen lässt auf seiner Niederlassung in der Bundeshauptstadt rund 7.200 Module installieren.

Sie können im Jahr rund drei Gigawattstunden Solarstrom erzeugen. Das entspricht dem durchschnittlichen Verbrauch von etwa 800 Einfamilienhäusern. Insgesamt bedeckt die Anlage eine Dachfläche von 14.000 Quadratmetern. Vier Fünftel des Sonnenstroms werden im Werk verwendet, der Rest wird ins Stromnetz gespeist.

Geplant und gebaut wird die Anlage von der Firma Sandmeyer, Spezialist für Elektrotechnik und Gebäudetechnik. Die Fertigstellung ist für Jahresende 2023 geplant.

8,5 Megawatt für Berliner Messe

Im Oktober erfolgte der Baubeginn einer großen Anlage auf den Dächern der Berliner Messe. Dort bauen die Berliner Stadtwerke rund 8,5 Megawatt Solarleistung auf. Die Anlage am Funkturm im Stadtteil Charlottenburg wird rund 50.000 Quadratmeter groß und 2025 ans Netz gehen.

Die Gesamtfläche verteilt sich auf mehr als 20 Gebäude. Installiert werden rund 20.000 neue Himo X6. Die Installation übernimmt die
Vodasun-Gruppe mit Sitz in München. Pro Jahr wird die Photovoltaikanlage rund 8,5 Gigawattstunden sauberen Sonnenstrom produzieren. Der Strom wird zu 80 Prozent auf dem Messegelände genutzt. Ein Fünftel wird ins Netz eingespeist.

Mitte Oktober verkündete Longi den nächsten Deal: Mit dem Solarhändler PV International (PVI) wurde ein dreijähriger Liefervertrag über insgesamt 1,5 Gigwatt unterzeichnet.

Die neue Anlage auf dem Firmendach von Stadler in Berlin.

Foto: Sandmeyer GmbH

Die neue Anlage auf dem Firmendach von Stadler in Berlin.

Swiss Solar Solutions (3S)

Produktion der neuen Modulserie Teraslate begonnen

Im neuen Werk in Gwatt hat 3S mit der Fertigung der neuen Teraslate-Module begonnen. Darin werden große G12-Zellen verbaut. Die Zahl der Busbars für die Kontaktierung wurde erhöht, dadurch sinkt der Strom in den Leitern und somit die elektrischen Verluste. Das neue Modul wurde speziell für die harten Anforderungen der alpinen Regionen entwickelt, wo besonders hohe Lasten aus Wind und Schnee auftreten.

Es erfüllt die Brandschutznorm EN 13501-5 und ist als harte Bedachung klassifiziert. Falls das Gebäude über Blitzschutz verfügt, kann er an die GFK-Schienen des Moduls angeschlossen werden. Das neue Teraslate-Modul sind in vier Standardgrößen verfügbar. Außerdem ist es als Crea-Dachelement verfügbar und lässt sich gut ans Dach anpassen. Das Modul kommt ohne Alurahmen aus. Derzeit wird es in der 3S-Fabrik in Gwatt/Thun gefertigt. Ab Januar 2024 kommen die Module auch aus dem neuen Werk in Worb.

Foto: 3S

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Luxor Solar: Neue N-Type-Module in vielen Varianten

PV Guided Tours: Ob Doppelglas oder Glas-Folie, in Schwarz, Weiß, bifazial oder als smartes Modul mit Mikrowechselrichter – N-Type-Module liegen technologisch voll im Trend. Mit den neuen Paneelen bietet Luxor Solar den Installateuren sehr leistungsstarke Produkte.

Foto: Vorsatz Media

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Dr. Erich Merkle von Gridparity: Glas-Glas-Module öffnen neue Anwendungen

CEO-Talk: Glas-Glas-Module aus Europa öffnen neue Anwendungen. Beispiele sind Überdachungen von Schulhöfen oder Parkflächen. Die Nachfrage ist enorm. Wie können Installateure davon profitieren? Darüber spricht Chefredakteur Heiko Schwarzburger mit Dr. Erich Merkle, CEO von Gridparity.

Foto: Vorsatz Media

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Dajana Scherr und Rudolf Frank von Sonnenkraft: Komplette Solarsysteme für Wärme, Wasser und Strom

PV Guided Tours: Jedes Gebäude in ein Kraftwerk für Sonnenenergie zu verwandeln ist das Ziel von Sonnenkraft aus Österreich. Welche Komponenten zu den Lösungen gehören und welche neu im Portfolio sind, zeigen Marketingleiterin Dajana Scherr und Rudolf Frank, Leiter des Produktmanagements Strom.

Foto: Vorsatz Media

Für Abonnenten

Themenheft zeigt die neuen Solarmodule für dieses Jahr

Das Themenheft erschien kurz vor der Intersolar im Mai 2023. Darin geht es um neue Trends bei Solarzellen und Solarmodulen. Denn mit den Märkten diversifizieren sich die Produkte: für Dächer, für Fassaden, für Freiflächen oder spezielle Zielgruppen wie die Landwirte. Weil die Solarkunden nach Leistung hungern, kitzeln die Hersteller jedes Watt aus den Paneelen.

Die Dominanz der Perc-Zellen bröckelt. Topcon, HJT und IBC sind auf dem Vormarsch. Zudem werden die Werke in Europa ausgebaut, um hochwertige Module auf kurzem Weg von der Fabrik zu den Kunden auszuliefern. Weitere Trends: Sehr leichte Module ohne Glas erobern völlig neue Anwendungen. Bifaziale Module nutzen auch die Rückseite, um Strom zu erzeugen. Allerdings muss man bei der Installation einiges beachten.

Foto: Meyer Burger

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Johanna Bonilla von Jinko Solar: Modulhersteller bietet Komplettsystem mit Speicher

PV Guided Tours: Jinko Solar baut sein Portfolio an Systemkomponenten weiter aus. Inzwischen gibt es auch einen Hochvoltspeicher und ein in sich geschlossenes Komplettsystem. Wie dieses – kombiniert mit den neuen bifazialen Modulen – das Gebäude versorgt, erklärt Johanna Bonilla, technische Servicemanagerin von Jinko Solar.

Foto: Vorsatz Media

Solar Fabrik

Neue Doppelglasmodule im Angebot

Solar Fabrik erweitert seine Produktpalette um das Mono S4 Trend Powerline N. Das Glas-Glas-Modul ist mit 1.762 mal 1.134 mal 30 Millimetern nur vier Zentimeter größer als die bisherigen Module.

Das Doppelglasmodul nutzt bifaziale Topcon-Zellen und erreicht bis zu 30 Prozent höheren Energieertrag als herkömmliche Zellen, vor allem an heißen Tagen. Insgesamt leistet das neue Modul 440 Watt. Der Hersteller gibt 30 Jahre Produktgarantie und eine Leistungsgarantie von 30 Jahren auf bis zu 87,4 Prozent der Nennleistung.

Das vollständig transparente Modul Mono S4 Innovation Powerline N wird von 420 Watt auf die neue Leistungsklasse 425 Watt umgestellt. Auch für dieses Modul gelten die Garantien von 30 Jahren.

Die beiden Module Mono S4 Innovation Powerline N 425 Watt und Mono S4 Trend Powerline N 440 Watt sind ab sofort bestellbar. Sie werden ab Dezember ausgeliefert.

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Bernhard Kurschel von Energetica: Module aus Österreich für jede Anwendung

PV Guided Tours: Solarmodule müssen Wind und Wetter standhalten und viel Strom produzieren. Gleichzeitig sollen sie auf der Baustelle leicht handhabbar sein. Wie das gelingt, erklärt Bernhard Kurschel, technischer Geschäftsführer von Energetica Industries.

Foto: Vorsatz Media

Longi/Solar Express

Lieferung von einem Gigawatt Himo X6 vereinbart

Die Installationsfirma Solar Express und der chinesische Modulanbieter Lobgi haben eine dreijährige Vereinbarung zur Lieferung der neuen Solarmodule Himo X6 vereinbart. Die leistungsfähigen Paneele nutzen die HPBC-Technologie, bei der die Zellen auf der Rückseite kontaktiert werden. Dadurch bleibt die Frontseite unverschattet. Der Solarertrag liegt zwischen sechs und zehn Prozent höher als bei bekannten Perc-Modulen.

Der Lieferauftrag umfasst ein Gigawatt. Die Module werden bei Kunden in Deutschland, Österreich, der Schweiz und in Benelux eingesetzt. „Unsere Kunden installieren meist größere kommerzielle und industrielle Photovoltaikanlagen“, sagt Olaf Krückemeier, Vertriebschef bei Solar Express. „Sie haben ihr Geschäft im Laufe der Zeit ausgebaut, was zur erhöhten Nachfrage nach hocheffizienten Modulen geführt hat.“

Longi hatte die neuen Solarmodule in Frühjahr zunächst in Schweden eingeführt. Es war gelungen, die HPBC-Technik in die Massenfertigung zu überführen. Der Hersteller hat die Technologie selbst entwickelt.

Mittlerweile werden bereits größere Projekte in Deutschland mit den neuen Modulen realisiert. So entstehen auf den Dächern der Berliner Messe Solargeneratoren mit insgesamt 8,5 Megawatt Leistung. „Die gestiegene Nachfrage nach Modulen mit Rückkontakttechnologie ist auf die höhere Effizienz und Zuverlässigkeit im Vergleich zu anderen Modulen sowie auf das ästhetische Erscheinungsbild zurückzuführen“, urteilt Gerald Müller, Vertriebleister von Longi für die DACH-Region.

Solarwatt

Neue Solarmodule mit Topcon-Zellen angekündigt

Solarwatt aus Dresden bietet seit Kurzem neue Solarmodule mit Topcon-Zellen an. Installationspartner können die neuen Glas-Glas- und Glas-Folie-Module ab 420 Watt seit Ende Oktober im Solarwatt Pro Shop bestellen. Die Auslieferung der Module startet im Januar 2024.

Der Standard in der Solarbranche waren bis Anfang 2023 die bekannten Perc-Module, bei denen sogenannte P-Typ-Solarzellen zum Einsatz kommen. Topcon-Solarmodule werden dagegen aus N-Typ-Zellen hergestellt, die höhere Leistung auf gleicher Fläche ermöglichen. Hinzu kommt eine geringere Degradation der Solarzellen während der Betriebszeit der Anlage.

Die Dresdner Glas-Glas-Module mit Topcon-Zellen sind als bifaziale Halbzellenmodule in den Varianten Style (ab 420 Watt) und Pure (ab 425 Watt) erhältlich. Sie verfügen über einen robusten Aluminiumrahmen mit 35 Millimetern Stärke. Solarwatt gewährt eine Produkt- und Leistungsgarantie von 30 Jahren sowie eine kostenlose Allgefahrenversicherung als Solarwatt-Komplettschutz.

Die neuen Topcon-Halbzellenmodule in Glas-Folie-Ausführung in Black (ab 420 Watt) und Pure (ab 425 Watt) sind ebenfalls mit einem 35-Millimeter-Rahmen aus Aluminium versehen. Die Produktgarantie dieser Module beträgt 20 Jahre, die Leistungsgarantie 25 Jahre.

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