Busbars und Zellverbinder: Stromwege im Solarmodul verstehen
08.10.2026
Mehrere Runddrähte können den Serienwiderstand einer Zellkontaktierung verringern; zugleich gibt es unterschiedliche Verbindungskonzepte bis zu busbarfreien Lösungen.
Zwei Bauteile, zwei Aufgaben
Wer die Zellfläche eines üblichen kristallinen Siliziummoduls betrachtet, sieht feine Leiterbahnen und darüberliegende Sammelkontakte. Die Busbars sind Teil der Kontaktierung auf der Solarzelle: Sie nehmen den Strom aus den feineren Metallkontakten auf und führen ihn zu den Zellverbindern. Diese unterscheiden sich funktional von den Busbars: In der klassischen Verschaltung überbrücken flache, meist kupferne Bänder den Übergang von der Frontseite einer Zelle zur Rückseite der nächsten. So entsteht eine elektrische Reihenschaltung der Zellen. Die Busbar sammelt also innerhalb einer Zelle; der Zellverbinder führt den Strom zwischen Zellen weiter. Im englischen Sprachgebrauch heißen Zellverbinder häufig „ribbons“ oder „interconnect ribbons“.
Der Stromweg – vom Kontaktgitter bis zur nächsten Zelle
Als Gedankenbild hilft ein kleiner Stromweg: Licht erzeugt Ladung in der Zelle. Die Metallkontakte verteilen und sammeln sie über die Zellfläche; an der Busbar wird der Strom in ein leitfähiges Band übergeben. Dieses Band verbindet die Vorderseite der einen Zelle mit der Rückseite der folgenden. Bei einer in Reihe verschalteten Zellkette addieren sich die Zellspannungen. Am Modulrand laufen die Zellstränge über weitere Verbindungen zum Anschlussbereich. Das ist der Unterschied zwischen einer sichtbaren dünnen Linie im Zellbild und dem Teil, der tatsächlich die nächste Zelle erreicht. In einer Fertigungsbeschreibung heißt die Verbindung der Zellen durch Bänder häufig „tabbing and stringing“.
Warum Kontaktzahl und Bauweise zusammenspielen
Jeder leitfähige Weg hat einen elektrischen Widerstand. Eine geeignete Kontaktierung soll Stromverluste begrenzen, zugleich aber möglichst wenig Zellfläche verdecken und die Zelle mechanisch nicht unnötig belasten. Mehrere dünne Drähte können den Strom auf mehr Kontaktlinien verteilen; Fraunhofer ISE beschreibt für eine steigende Zahl von Runddrähten pro Zelle einen geringeren Serienwiderstand. Das ist aber keine allgemeine Rangliste von Modulen. Leiterform, Zelltechnologie, Kontaktgeometrie, Verbindung und Fertigungsprozess wirken zusammen. Ein höherer Busbar-Zähler allein verrät deshalb weder den Wirkungsgrad des fertigen Moduls noch seine Qualität. Fraunhofer arbeitet auch an Konzepten ohne Busbars, bei denen die Kontaktfinger auf andere Weise verschaltet werden.
Andere Zellkonzepte und praktische Einordnung
Das beschriebene Zell-zu-Zell-Band ist ein verständliches Grundmodell, aber nicht die einzige Bauweise. Bei rückseitenkontaktierten IBC-Zellen liegen die Metallkontakte auf der Zellrückseite; die Vorderseite kommt deshalb ohne Metallkontakte aus. Daneben gibt es Schindelmodule, bei denen Zellstreifen überlappend verbunden werden. Die sichtbare Vorderseite allein ist also kein verlässlicher Bauplan. Für einen Vergleich lohnt der Blick ins Datenblatt oder in die technische Dokumentation: Welche Zelltechnologie und Verschaltung sind angegeben, und welche Kontakt- beziehungsweise Verbindungstechnik wird eingesetzt? Bei der Fehlersuche ist zu beachten, dass ein Problem am Zellverbinder die Übergabe zwischen Zellen betrifft, während eine Beschädigung der Zellkontaktierung den Strom innerhalb einer Zelle beeinträchtigen kann. Sichtbar ist das nicht immer; ein Foto reicht nicht, um den elektrischen Zustand sicher zu beurteilen. Sandia nennt einen offenen Zellkreis in einem Modul mit drei Bypass-Dioden als Beispiel, bei dem ein Drittel der Modulleistung verloren geht. Das ist keine pauschale Diagnose für jede sichtbare Verfärbung oder jeden Kontaktfehler. Beim Kauf sollte man daher nicht nur „mehr Busbars“ suchen: Zelltyp, Kennwerte, Aufbau und dokumentierte Prüfungen des konkreten Moduls gehören zusammen.