Reduzierung von Blendung bei Solarmodulen mit matten FEP-Folien

In modernen Solarmodulen werden etwa 20 % des einfallenden Sonnenlichts zur Stromerzeugung absorbiert, 4–8 % als Blendung reflektiert, während der verbleibende Anteil als Wärme oder durch andere Faktoren verloren geht
(Quelle: https://www.energy.gov/eere/solar/solar-performance-and-efficiency). Auch wenn dieser Anteil des reflektierten Sonnenlichts auf den ersten Blick gering und vernachlässigbar erscheint, kann er als störend und unangenehm empfunden werden. Mit der zunehmenden Anzahl installierter Solarmodule kann Blendung zudem ein Sicherheitsrisiko für Fußgänger, Piloten und Fahrzeugführer darstellen und sich auch negativ auf Umwelt und Tierwelt auswirken.

Neben ästhetischen Herausforderungen bei der architektonischen Integration benötigen Ingenieure und Architekten Lösungen zur Reduzierung von Blendung, um den zunehmenden regulatorischen Anforderungen zur Blendminderung gerecht zu werden. Dazu zählen unter anderem die Vorgaben der FAA (Federal Aviation Administration) in den USA, Leitlinien der ICAO (International Civil Aviation Organization) sowie EN 50583 (Europa) und UL 7103 (USA) für gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV).

Aktuelle entspiegelnde Beschichtungen sind darauf ausgelegt, die Lichtdurchlässigkeit zu erhöhen, indem sie Reflexionsverluste reduzieren, wodurch die Blendung auf 2-3 % verringert werden kann. Obwohl dies bedeutend ist, kann Blendung aus bestimmten Winkeln dennoch wahrnehmbar sein. Strukturiertes Glas hingegen streut das Licht, um Blendung zu reduzieren, kann jedoch die optische Transmission zu den Zellen leicht verringern, was die Effizienz des Solarmoduls senken und zu höheren Stromgestehungskosten (LCOE) führen kann.

Insbesondere bei Anwendungen in der gebäudeintegrierten Photovoltaik (BIPV) verlangen Architekten häufig leichte und biegsame Materialien – konventionelle Ansätze könnten die Flexibilität einschränken, da entspiegelnde Beschichtungen auf Glasscheiben aufgetragen werden und nicht an flexible PV-Module oder unregelmäßige Oberflächen anpassbar sind, was komplexe Rahmen oder maßgeschneiderte Fertigung erfordern würde. Konventionelle Ansätze erhöhen zudem die Dicke und das Gewicht der Module, was die strukturelle Belastung steigert, zu höheren Installationskosten führt und verstärkte Montagesysteme erforderlich macht.

Doch wie lässt sich das Problem der Blendung lösen, ohne dabei Effizienz oder gestalterische Freiheit zu beeinträchtigen?
Matte FEP‑Frontfolien (Fluorethylenpropylen) könnten hierfür die Lösung sein. Folien wie die Saint‑Gobain® Norgard® Solar‑Frontfolien bieten eine hohe Transparenz sowie eine ausgezeichnete Beständigkeit und tragen damit zur Steigerung der Moduleffizienz, Verlängerung der Lebensdauer und zusätzlichem Schutz der Solarmodule bei.

Ihr niedriger Brechungsindex und die hohe Transparenz verbessern die Lichtdurchlässigkeit und erhöhen so die Gesamtenergieeffizienz der Solarzellen. Die hervorragende Alterungsbeständigkeit gewährleistet eine langfristige Haltbarkeit auch unter rauen Umgebungsbedingungen, während die niedrige Oberflächenenergie die Reinigungsfähigkeit verbessert.
Die strukturierte, matte Oberfläche steigert die Zelleffizienz, reduziert Blendung und verbessert zugleich die ästhetische Wirkung des Solarmoduls. Insbesondere bieten matte FEP‑Folien eine sehr hohe Feuchtigkeitsbeständigkeit, widerstehen atomarem Sauerstoff und Gammastrahlung und unterstützen leichte Systemdesigns, während sie Ingenieuren zugleich signifikante technische Vorteile bieten.
Zum besseren Verständnis vergleichen wir im Folgenden die Eigenschaften von FEP und Glas:

• Optische Transmission: Diese Frontfolien bieten eine überlegene optische Transmission für eine hohe Moduleffizienz.
• Geringes Gewicht: Ultradünne Folien erhöhen das Modulgewicht nur minimal und sind hochflexibel, was die Installation auf komplexen Oberflächen sowie den Einsatz in flexiblen Solarmodulen ermöglicht.
• Blendindex: Ein deutlich niedrigerer Blendindex als bei Glas unterstützt die Einhaltung strenger regulatorischer Anforderungen.
• UV‑ und mechanische Beständigkeit: Minimale Degradation über mehr als 25 Jahre sowie ein robuster mechanischer Schutz verlängern die Lebensdauer des Moduls und verbessern die Kosteneffizienz.
• Kompatibilität: Kompatibel mit modernen Einkapselungsmaterialien (POE/EPE) und Photovoltaik‑Technologien der nächsten Generation wie TOPCon und HJT.

Innovative Mehrschicht‑Folienarchitekturen wie Norgard UV PRO bieten eine außergewöhnliche Performance in anspruchsvollen Solaranwendungen. Dank ihrer Flexibilität und des geringen Gewichts eignen sie sich für Dünnschicht‑PV‑Anwendungen und ermöglichen eine einfache Verarbeitung in Roll‑to‑Roll‑Prozessen oder in der klassischen Laminierung. In bestimmten Fällen kann das Produkt als Glasersatz für den Schutz von PV‑Modulen eingesetzt werden, um das Systemgewicht weiter zu reduzieren.
Die hervorragenden optischen Eigenschaften machen diese Materialien zu einem echten Game Changer für Solaranwendungen.

Der zunehmende Ausbau von Solaranlagen verändert nicht nur die Energieerzeugung, sondern auch urbane Räume und Landschaften.
Mit innovativen matten FEP‑Frontfolien steht Ingenieuren ein Werkstoff zur Verfügung, der Blendung deutlich reduziert, Risiken und optische Beeinträchtigungen minimiert und gleichzeitig Effizienz, Modulleistung, Flexibilität und Langlebigkeit verbessert. Eine Win‑win‑Situation, um unsere Umwelt lebenswerter zu gestalten. Erfahren Sie mehr über diese besonderen Materialien für eine hellere Zukunft der solaren Energieerzeugung.