Der Wirkungsgrad beschreibt das Verhältnis von nutzbarer Ausgangsenergie zur eingesetzten Eingangsenergie. In der Photovoltaik gibt er an, wie viel der einfallenden Sonnenenergie in elektrische Energie umgewandelt werden kann. Der Photovoltaik-Wirkungsgrad wird in Prozent angegeben und stellt somit eine Kennzahl für die Effizienz der Energieumwandlung dar.
Je höher der Wirkungsgrad, desto mehr Strom kann aus derselben Menge Sonnenlicht erzeugt werden. Der tatsächliche Wirkungsgrad einer Solaranlage hängt von zahlreichen Faktoren ab – darunter:
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die Ausrichtung zur Sonne,
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der Neigungswinkel der Module,
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mögliche Verschattungen durch Gebäude, Bäume oder Schmutz,
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die Umgebungstemperatur,
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sowie die verwendeten Materialien und Zelltechnologien.
Moderne monokristalline Module erreichen unter optimalen Bedingungen Wirkungsgrade von über 20 %, während Dünnschichtmodule tendenziell niedrigere, dafür aber unter diffusen Lichtverhältnissen stabilere Werte liefern.