Warum Light Design-Module flexible Module für C&I-Dächer schlagen

Flexible Module wurden für Dächer mit geringer Last beworben und werden häufig in kommerziellen Projekten wie Museen und Fabriken eingesetzt. Sie lösen das Gewichtsthema, bringen jedoch neue Risiken in Bezug auf Leistung, Garantien, thermische Eigenschaften sowie Wind- und Brandschutz mit sich.
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Wie schneiden sich flexible Module im Vergleich zu ultraleichtgewichtigen Modulen wie dem Hi-MO X10 Guardian Light Design ab?

Was sind flexible Module?

Flexible, biegsame Paneele sind dünne, leichte Laminatlagen, die Strom erzeugen. Im Durchschnitt sind typische flexible Paneele etwa 2,5 cm dick und wiegen rund 2,7 Kilogramm pro Paneel. Sie können sich bis zu etwa 30 Grad biegen, wodurch sie gekrümmten oder unebenen Oberflächen folgen können. Für den Wohnbereich eignen sie sich für Dächer von Vans und Anhängern, Bootsdecks oder andere mobile Anwendungen. C&I-Anwendungen verwenden in der Regel flexible Solar-Module dort, wo herkömmliche Module aufgrund von Form- oder Gewichtsbeschränkungen nicht installiert werden können oder nur schwer installiert werden können.

Was gilt als flexibel auf Dächern
Leichte PV-Optionen für C&I-Dächer fallen im Allgemeinen in zwei Kategorien:

1. Glaslose kristalline Silizium-Module, aufgebaut auf Verbundrückseiten, die das Gewicht deutlich reduzieren und mit herkömmlichen Klemmen montiert werden können. Einige Designs ermöglichen Klebemontage, obwohl Klemmen aus Sicherheits- und Austausgründen Standard bleiben. Dieses Segment hat sich zur dominierenden Leichtbau-Lösung auf dem Markt entwickelt.
2. Dünnfilm-Laminate wie CIGS, die flexibel sind und direkt auf Metall- oder Membrandächer aufgebracht werden können. Aufgrund sinkender Produktion und begrenzter Verfügbarkeit ist CIGS jedoch zu einer Nischen-Technologie verglichen mit leichtem kristallinen Silizium geworden.

Die Kombination aus Klemmen für flexible Module ist verbreitet. Klebemontage-Systeme haben sich in Europa aufgrund von Sicherheits-, Wartungs- und Versicherungsfragen nicht durchgesetzt. Für C&I-Eigentümer ist es außerdem entscheidend, ein Modul ersetzen zu können oder langfristige Brandsicherheit nachweisen zu können. Deshalb sind die meisten gängigen leichten kristallinen Silizium-Module heute für die Klemmenmontage ausgelegt, Klebetechnologie bleibt eine Nische. Die Installation ist daher unkompliziert. Doch dieser Komfort kommt mit Nachteilen.

Warum einige Unternehmen flexible Module als Option sehen

Hersteller-Fallstudien und Branchenpräsentationen haben die Vorstellung gefördert, dass flexible PV eine schnelle Lösung für empfindliche oder dünnblechige Dächer sei. Andere Marktteilnehmer werben auf Fachmessen mit C&I-Unlock-Geschichten und verstärken so die Vorstellung, dass „leichtgewicht = flexibel“ gilt. Das Interesse ist real, weil viele C&I-Gebäude strukturelle Grenzen haben. Ein genauerer Blick zeigt, dass flexible Module selten eine tragfähige Wahl für C&I-Installationen sind.

Das Kleingedruckte, das flexible zu einer schlechten C&I-Wahl macht

Flexibles PV klingt praktisch, aber für europäische Gewerbedächer stimmen die Details nicht überein: geringere Modulleistung, strengere Betriebstemperaturen, schwächere mechanische Bewertungen und kürzere Garantien wirken sich gegen bankfähige, langlebige Leistung aus. Versicherer und Normungsstellen verlangen einen Systemnachweis für Wind, Hagel und Brand, was viele flexible Angebote nicht erfüllen. LONGi’s Hi-MO X10 Guardian Light Design ist darauf ausgelegt, diese C&I-Erwartungen zu erfüllen, mit höherer Effizienz, stärkeren Lasten, besserem Hotspot-Verhalten und längeren Garantien, ohne Gebäudeeigentümer mit zusätzlichem Risiko zu belasten. Hier ist, wie sich die Trade-offs von flexiblen Modulen gegen starre Alternativen – insbesondere dem Hi-MO X10 Guardian Light Design – vergleichen lassen.

Klemmmontage führt dazu, dass flexible Module heißer laufen und weniger Ertrag liefern

Flexible Module liegen direkt auf dem Dach mit wenig oder keinem Spalt, wodurch das Dach in der Sonne erhitzt und die Wärme direkt in das Modul übertragen wird; es bleibt kein Freiraum für Luftzirkulation, daher baut sich Hitze auf. Starre Module, die klammermontiert sind, lassen einen größeren Spalt offen, oft 10–15 cm, der diese Hitzeentwicklung begrenzt. Höhere Betriebstemperaturen reduzieren nicht nur die Leistung am Tag, sondern erhöhen auch die Wahrscheinlichkeit von Hotspots und beschleunigen die Alterung von Kunststoffen, Lötverbindungen und Anschlüssen im Laufe der Zeit. Die meisten flexiblen Designs weisen einen Temperaturkoeffizienten von ca. −0,33 bis −0,40 % pro °C auf, sodass jeder Anstieg von 10 °C etwa 3–4 % der verfügbaren Leistung reduziert. Auf heißen Sommerdächern können Zellen 20–30 °C über den Prüfkonditionen laufen, was etwa 6–12 % zusätzliche Verluste bedeutet, wenn man Energie am dringendsten benötigt.

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Im Gegensatz dazu wird der Hi-MO X10 Guardian Light Design an Standard-Schienen geklemmt, mit Klemmung an der Langseite (A-Seite) unter Verwendung zugelassener Mittel- und Endklemmen, wodurch ein definierter Dachspalt erhalten bleibt. Sein Pmax-Temperaturkoeffizient liegt bei −0,26 % pro °C und begrenzt so die Hitze im Sommer auf die Leistungsabgabe. Zusätzlich beinhaltet die HPBC 2.0-Back-Contact-Architektur eine Schattenoptimierungstechnologie und ein Schwachleitungsdesign, das Hotspot-Temperaturen um ca. 28 % senkt und schattigen Zellen ca. 70 % mehr Leistung wiederherstellen lässt als herkömmliche Designs, was Sicherheit und Ertrag auf stark genutzten C&I-Dächern verbessert. Zusammen mit einer IEC-Feuerbewertung machen diese Merkmale Light Design zur kühler laufenden, sichereren und bankfähigeren Wahl für europäische Dächern.

Flexible Module liefern geringeren Energieertrag: Die Modul-Technologie bestimmt Effizienz und Leistungsabgabe

Flexible Module verwenden entweder Dünnfilm-CIGS oder ultradünne kristalline Zellen auf Polymer-Trägern. Aktuelle Übersichtsarbeiten und Feldstudien ordnen flexible CIGS-Module typischerweise in einen Wirkungsgradbereich von ca. 15–18% ein, während glasfreie kristalline, flexible Module bei ca. 19% liegen. Effizienz übersetzt sich direkt in Dachleistung; 15–19,5% bedeuten ca. 150–195 W pro Quadratmeter. Im Vergleich erreicht das Light Design-Modul mit einer einzigen Glasabdeckung 24,8% Effizienz und ca. 250 W/m² bei der Produktion. Kurz gesagt: Flexible Formate haben eine niedrigere technische Obergrenze und liefern weniger Watt auf derselben Dachfläche, was sich auf kWh im ersten Jahr und über die Lebensdauer auf raumbegrenzten C&I-Dächer auswirkt.

Flexible Module bieten begrenzte mechanische Widerstandsfähigkeit gegenüber Schnee, Windauftrieb und Hagelschlag

Flexible Module sind leichter, lassen sich aber auch leichter biegen, eindellen und verkratzen. Viele sind nur für ca. 2400 Pa statische Last ausgelegt, was bei europäischen schweren Schneefällen oder starken Winden wenig Sicherheitsmarge lässt. Bei schweren Hagelereignissen, die im D-A-CH-Raum Steine von 30–50 mm Durchmesser mit sich bringen können (20–30 mm häufiger bei starken Ereignissen), sind dünne Polymeroberflächen anfälliger für Aufprallschäden und Oberflächenrisse.

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Hohe Winde erhöhen ein weiteres Risiko des Auftriebs, an Dachkanten und Ecken wirken Sogkräfte, die versuchen, Module abzuziehen. In europäischen Windlastnormen können Dachrand- und Eckzonen Auftriebsdrücke von ca. 1.500 bis 3.000 Pa erfahren, abhängig von Gebäudehöhe, Standort und Expositionskategorie. Saison für Saison kann diese Bewegung Zellen und Leiter ermüden, Befestigungen lockern und kleine Probleme zu größeren Ausfällen und mehr Reparaturen führen.

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Der LONGi-HPBC-2.0-Back-Contact-Aufbau im Light Design-Modul adressiert dieses Problem, senkt Hotspot-Temperaturen um ca. 28 % und ermöglicht unter identischer Verschattung ca. 70 % mehr Leistung gegenüber herkömmlichen Zellen – was sicherere, stabilere Leistung auf komplexen C&I-Dächern bedeutet.

Alterung: Wärme und Belastung beschleunigen Verluste bei flexiblen Modulen – Dünnfilme altern schneller

Flexible Module beginnen mit einem Nachteil bei der Lebensdauer-Stabilität: Feldstudien zeigen, dass Dünnfilm- und Polymer-lastige Stacks stärker und mit größerer Streuung abgebaut werden, oft ca. 0,7–1,0 % pro Jahr, mit veröffentlichten Bereichen von ca. 0,5 % bis ca. 2 % pro Jahr, abhängig von Produktgeneration, Montage und Klima. Im Vergleich dazu verschleißen starre, leichte Glasfront-Module typischerweise ca. 0,5–0,6 % pro Jahr, ähnlich wie standardmäßige kristalline Module in großen Studien. Das Hi-MO X10 Guardian Light Design trägt eine 30-jährige Leistungs-Garantie, die nach dem ersten Jahr ca. 99 % garantiert und nach 30 Jahren ca. 88–89 %, was ca. 0,35 % pro Jahr nach dem ersten Jahr entspricht. Über eine Betriebslebensdauer von 25 bis 30 Jahren ergibt sich daraus eine höhere gelieferte Energie für starre, leichte Systeme wie Light Design.

Garantien flexibler Module erreichen nicht die C&I-Horizonte

Für flexible Module bieten typischerweise Datenblätter eine Produktgarantie von 5–12 Jahren und eine 25-jährige lineare Leistungs-Garantie, die bei ca. 84–85 % des ursprünglichen Outputs endet. Konventionelle leichte, glaslose Module haben typischerweise eine Produktgarantie von 10–16 Jahren und eine 25-jährige lineare Leistungs-Garantie, beginnend bei ca. 98 % im Jahr eins und jährlich ca. 0,55 % abnehmend, endend bei ca. 80–85 % des ursprünglichen Outputs.

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Für C&I-Projekte, die über 25–30 Jahre geplant sind, verringern diese kürzere Abdeckung und niedrigere garantierte Endleistung den bankfähigen Horizont, verschärfen die Annahmen der Kreditgeber und erhöhen Rücklagen für Ersatz und Ausfallzeiten. Im Gegensatz dazu bietet das Hi-MO X10 Guardian Light Design eine 15-jährige Produktgarantie und eine 30-jährige Leistungs-Garantie bis ca. 88,9 % nach Jahr 30, was besser zu Abschreibungsplänen passt und einen planbareren Lifetime-Cashflow unterstützt. Stärkere Garantiebedingungen reduzieren das Gesamtrisiko für EPCs, Eigentümer und Kreditgeber.

Schlussfolgerungen für europäische C&I-Gebäude

Flexible Module haben ihre Nische, aber auf regulierten, versicherten Gewerbedächern schneiden sie in Bezug auf Effizienz, thermisches Verhalten, mechanische Belastbarkeit und Garantieleistung schlechter ab. Ihre geringere Hagel- und Windbeständigkeit, kürzere Produktgarantien und reduzierte Endleistung am Ende der Garantie erhöhen weitere Bankabilitätsbedenken.

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Das LONGi Light Design-Modul, das gerade auf den Markt kam, bietet eine echte Low-Load-Lösung für diese Dächer, kombiniert eine hocheffiziente Back-Contact-Plattform mit höherer mechanischer Lastfestigkeit (bis zu 5.400 Pa vorne / 2.400 Pa hinten), verbessertem Hotspot-Management und einer 15-jährigen Produktgarantie mit einer 30-jährigen Leistungs-Garantie. Für Unternehmen mit Großspann-Dächern wie Logistikzentren, Lagerhäusern, Produktionshallen, Einzelhandelskomplexen, Flughäfen oder Sportstätten bietet das Modul einen sicheren und zuverlässigen Weg, nutzbaren Dachraum freizuschalten, der ansonsten ungenutzt bleiben würde. Zusammen mit Kostenvorteilen von bis zu 200.000 Euro pro MW durch Vermeidung von Dachverstärkungen ist es die passgenaue Option. Für Entwickler, Investoren und Gebäudeeigentümer bedeutet dies zuverlässigere kWh, stärkeren Risikoschutz und niedrigere Levelized Cost of Electricity über die gesamte Asset-Lebensdauer.

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