Verwandte Begriffe: Modulwirkungsgrad; Zellwirkungsgrad
Unter Wirkungsgrad wird die Effizienz technischer Systeme verstanden. Er ergibt sich aus dem Verhältnis von Eingangsenergie zu Ausgangsenergie. Bei Motoren ist es die aufgewendete Energie (Heizwert des Kraftstoffs beim Verbrennungsmotor oder der elektrische Strom aus der Traktionsbatterie) nebst Steuerenergien gegenüber der mechanischen Antriebsenergie, die der Motor bei einer bestimmten Drehzahl an die Getriebe oder direkt an die Räder abgeben kann (Diesel/Benzin: 35-40 %, E-Motoren: bis 95 %).
Bei Photovoltaikanlagen bezeichnet der Wirkungsgrad die Effizienz bei der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrisch nutzbaren Strom. Dabei unterschieden wird der Zellwirkungsgrad (Umwandlung je Solarzelle), der Modulwirkungsgrad (bei einem Solarmodul auf beispielsweise 60 Zellen bezogen), der DC oder der DC-AC (inklusive aller Verluste im Wechselrichter).
Auch bei Stromspeichern wird der Wirkungsgrad angegeben, als reiner DC-DC-Wirkungsgrad der Speicherzellen und der Speichermodule, oder als AC-AC-Wirkungsgrad (Roundtrip) für AC-seitig eingebundene Batteriesysteme.
Der Wirkungsgrad findet seinen Niederschlag in den spezifischen Systemkosten (Euro/kW, oder Euro/m²) oder in der spezifischen Flächenleistung (kW/m²). Je höher der Wirkungsgrad des Photovoltaiksystems, desto mehr Leistung kann auf einer bestimmten Fläche installiert werden, desto höher ist der Energieertrag und desto geringer sind die Kosten je erzeugter Kilowattstunde Solarstrom.
Bei solarthermischen Systemen gilt dies sinngemäß für die erzeugte Solarwärme.