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Forschung/Entwicklung

Freiburg, 15. Juni 2012, Das "CalLab PV Modules" des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE aus Freiburg konnte jetzt seine Genauigkeit bei der Präzisionsprüfung von Photovoltaikmodulen noch weiter steigern. Durch die weltweit einmalige Präzisionsmessung mit nur 1,8 Prozent Messabweichung kann der Hersteller die Leistung von Solarstrommodulen exakt ermitteln. Für Investoren erhöhen sich Zuverlässigkeit und Sicherheit in der Kalkulation.

Fraunhofer - Vorbereitung der Leistungsmessung von PV-Modulen am Fraunhofer ISE

Bild: Vorbereitung der Leistungsmessung von PV-Modulen am Fraunhofer ISE

Weltweit sind heute Solarstromanlagen mit über 60 GW (Gigawatt) Leistung installiert, mit stark steigender Tendenz. In diesem sich schnell entwickelnden Markt ist Qualitätssicherung entscheidend. Die präzise Kalibrierung von Photovoltaik(PV)-Modulen spielt sowohl in Forschung und Entwicklung als auch bei der Produktion eine herausragende Rolle. Sie ist unverzichtbar für
Modulhersteller, Investoren und Betreiber von Photovoltaik-Kraftwerken.

Der neue Rekordwert von lediglich +/- 1,8 Prozent wird unter Berücksichtigung der so genannten spektralen Fehlanpassung ermittelt. "Damit bietet das CalLab PV Modules des Fraunhofer ISE Herstellern einen Referenzwert, mit dem sie die Leistung ihrer Module noch präziser bestimmen können", freut sich Klaus Kiefer, Abteilungsleiter Qualitätssicherung Solarmodule und PV-Kraftwerke. "Bei einem Produktionsvolumen von 2 GW entspricht 1 Prozent Abweichung in der Leistung einem Wert von rund 14 Mio. Euro. Investoren erlangen ihrerseits eine erhöhte Sicherheit bei der Errechnung von Risikoaufschlägen und der Gesamtkalkulation für PV-Kraftwerke."

Quelle: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

 

 

Bitterfeld-Wolfen, 14. Juni 2012, Der Solarmodulhersteller Q.CELLS konnte nun als erster Solarersteller das Problem des Leistungsabfalls von Photovoltaikmodulen aufgrund potentialinduzierter Degradation (PID) grundsätzlich lösen. Dies kann Q.Cells in der Serienfertigung seiner Solarzellen und PV-Module jetzt umsetzen. Das Fraunhofer Institut CSP bestätigte im Rahmen einer Querschnittsuntersuchung, dass die Solarmodule des Herstellers dieses Risiko zuverlässig ausschließen und 100 Prozent ihrer Leistung behalten. Die hohe Ausfallrate der untersuchten Markenmodule anderer Hersteller untermauert darüber hinaus die Relevanz des Themas.

Q.Cells PID

Das Fraunhofer CSP hat 13 verschiedene Solar-Modultypen namhafter Produzenten einem beschleunigten PID-Test unterzogen. Alle Module hatten einen Glas-Folien-Aufbau mit 60 polykristallinen Solarzellen in 6-Zoll-Größe. Neun der insgesamt 13 Solarmodule zeigten einen Leistungsrückgang - teilweise über 90%. Im Durchschnitt verminderte sich die Nennleistung um 56 Prozent. Nur vier Modultyen zeigten keine Degradation. Die getesteten Q.PRO Module von Q.CELLS gingen ohne Leistungsverluste zum Ausgangszustand aus dem Test des Fraunhofer Instituts hervor.

Karl Heinz Küsters, Leiter der Forschung und Entwicklung bei Q.CELLS"Wir freuen uns über das positive Ergebnis, das unsere langjährige Erfahrung und unseren hohen Anspruch an Qualität untermauert. Dank intensiver Forschung hat Q.CELLS bereits frühzeitig eine Lösung für das PID-Phänomen entwickelt und so bieten wir unseren Kunden heute einen echten, messbaren und nachhaltigen Qualitätsvorsprung: Sichere Erträge ohne Leistungsausfall!"

Gemeinsam mit Hot-Spot-Protect und der zellindividuellen Codierung Tra.Q bildet Anti-PID den Kern der Q.CELLS Ertragssicherung, mit der die Zellen und Module nachgewiesen stabile Erträge liefern.

Quelle: Q-Cells SE

 

München, 04. Juni 2012, Der Solarhersteller Canadian Solar erreichte bei seinen monokristallinen ELPS-Solarzellen einen Wirkungsgradrekord von 21,1 Prozent. Die Messungen beruhen auf Laborwerten und sind dennoch der bisher höchste gemessene Wert für monokristalline (p-type) Solarzellen. Zur diesjährigen Intersolar wird der Hersteller die Fachbesucher über die Solarzellentechnologie und ELPS-Module informieren.

Canadian Solar

Bei den ELPS-Zellen wird das Metal-Wrap-Through-(MWT-)Konzept genutzt, bei dem die vorderen Leiterbahnen auf die Rückseite der Zellen verschoben werden. Damit erhöht sich die Lichtabsorption pro Solarzelle um 3 Prozent mit dem Ergebnis, dass ELPS- Solarmodule bis zu 7 Prozent mehr Strom produzieren als konventionelle Module. Die ELPS-Solarmodule sind in der Kategorie Photovoltaik für den Intersolar Award 2012 nominiert.

Canadian Solar setzt bei seiner Modulproduktion auf ein striktes Management-System zur Qualitätskontrolle. Während des gesamten Herstellungsprozesses hat das Unternehmen 253 Qualitätskontrollpunkte, von der Annahme der Materialkomponenten bis zu den Herstellungsabläufen. Ein EL Screening in der Endabnahme schließt Produktmängel aus. Solarmodule von Canadian Solar sind frei von potenzialinduzierter Degradation (PID) und beständig gegen Ammoniak und Salzkorrosion. Wie das PTC Rating bestätigt, erhöht eine niedrige, normale Betriebstemperatur die Modulleistung. Um das Investment seiner Kunden zu schützen, bietet Canadian Solar seit 2010 eine 25-jährige Garantieversicherung. Diese wird getragen von drei führenden Versicherungsunternehmen, welche mit besten AM-Best-Bewertungen von „A“ VIII und darüber gelistet sind.

Quelle: Canadian Solar

 

Freiburg, 14. juni 2012, In Zusammenarbeit mit der Fraunhofer-Gesellschaft und dem Land Baden-Württemberg entsteht in Freiburg Leuchtturmprojekt mit einer Investition von insgesamt 80 Mio. Euro. Inhaltlich geht es um die nachhaltige Erzeugung und Nutzung von Energie und Ressourcen.

Mit großer Freude haben das Fraunhofer-Institut für Physikalische Messtechnik IPM und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE die Erklärung des Finanzund Wirtschaftsministeriums des Landes Baden-Württemberg und der Fraunhofer- Gesellschaft aufgenommen, sich dafür einzusetzen, in Freiburg ein Leuchtturmprojekt auf dem Feld der nachhaltigen Erzeugung und Nutzung von Energie und Ressourcen zeitnah zu realisieren.

Anfang Juni gaben Dr. Nils Schmid, Minister für Finanzen und Wirtschaft von Baden- Württemberg und Prof. Hans-Jörg Bullinger, Präsident der Fraunhofer-Gesellschaft, in Stuttgart bekannt, dass das Land Baden-Württemberg das gemeinsame Vorhaben von Fraunhofer ISE und Fraunhofer IPM »Sustainable Energy Valley« neben einer bestehenden Zusage in Höhe von 6 Mio. Euro voraussichtlich mit weiteren 34,8 Mio. Euro fördern wird. Zusammen mit einem erwarteten Fraunhofer-Anteil an Bundesmitteln handelt es sich um eine Gesamtinvestition in den Standort Freiburg in Höhe von 81,6 Mio. Euro.

Freiburg ist schon heute international eine der besten Adressen für anwendungsnahe Forschung auf den Gebieten erneuerbare Energien und Energieeffizienz. Die neuen Investitionen geben hier einen wesentlichen Schub nach vorn, um in bisher unerreichter Breite und Tiefe die Energiewende durch Innovationen zu ermöglichen. Fraunhofer IPM: 54 Mio. € für einen Neubau auf dem Campus am Flugplatz Entwicklungen von Fraunhofer IPM helfen der Industrie, die Ressourcen- und Kosteneffizienz von Produktionsprozessen sowie die allgemeine Sicherheit zu
steigern. Drei Beispiele: Abgasmess-Systeme sorgen für emissionsarme und hocheffiziente Verbrennungsmotoren. Optische Inspektionssysteme decken in der Fertigung frühzeitig Defekte auf und erlauben somit Korrekturmaßnahmen, die den Ausschuss senken. Eine besondere Stärke des Hauses sind thermoelektrische Systeme, welche die Verstromung von ansonsten verlorener Abwärme ermöglichen.

Die Entwicklungen erreichen oft internationalen Leuchtturmcharakter, was durch zahlreiche Auszeichnungen sowie die globale Nachfrage nach den Fraunhofer IPMForschungsergebnissen sichtbar wird. Aktuell ist das Gebäude von Fraunhofer IPM für die steigende Zahl an Mitarbeitern sowie den Bedarf an neuen Test- und Laborräumen viel zu klein. Deswegen ist ein Institutsneubau auf dem Gelände des ehemaligen Flugfelds vorgesehen. Dort ist bereits die technische Fakultät der Universität Freiburg ansässig: weitere Hochschuleinrichtungen werden folgen. Es bildet sich ein neues Universitätsquartier, ein optimales Umfeld für die Arbeit der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler von Fraunhofer IPM.

Dafür sind Landesmittel in Höhe von 21 Mio. Euro vorgesehen. Für die Erweiterung von Fraunhofer IPM wurden zuvor bereits 6 Mio. Euro bewilligt. Zusammen mit dem Fraunhofer-Anteil stehen somit 54 Mio. Euro zur Verfügung, die einen ansprechenden und den heutigen Erfordernissen voll angepassten Neubau für sämtliche Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von Fraunhofer IPM in Freiburg ermöglichen. Vorgesehen ist unter anderem eine Technikumhalle, um Entwicklungen vom Labormaßstab in die vorindustrielle Fertigung zu transferieren. Dafür sind in den 54 Mio. Euro insgesamt 12 Mio. Euro an Erstausstattungsmitteln enthalten.

Prof. Karsten Buse, Leiter von Fraunhofer IPM, ist von dieser Entwicklung begeistert: »Der Neubau wird Fraunhofer IPM zusätzlichen Schub geben: Viel bessere räumliche Entfaltungsmöglichkeiten und strategisch platzierte Erstausstattung wecken sehr große Vorfreude auf den Bezug des Neubaus. Sehr dankbar sind wir für die außerordentlich konstruktive Unterstützung durch die Universität Freiburg, die in die Pläne frühzeitig involviert wurde. Diese Investition in den Campus am Flugplatz wird zu einer noch engeren und vorteilhafteren Vernetzung führen. Besonders freuen wir uns auch über die Unterstützung durch die Abgeordneten der Regierungsparteien, welche die Interessen unserer Region in Stuttgart so erfolgreich vertreten.« Fraunhofer ISE: 27,6 Mio. Euro für einen Solar-Campus im Bereich
Berliner-Allee und Heidenhofstraße

»Wir freuen uns außerordentlich über das Engagement des Landes, das durch diese Bündelung und Stärkung vorhandener FuE-Ressourcen in Freiburg einen deutlichen Akzent im Rahmen der Energiewende setzt«, so Prof. Eicke Weber, Leiter des Fraunhofer ISE. »Die seit mehr als 30 Jahren breite und interdisziplinäre Forschung des Fraunhofer ISE erfährt in Verknüpfung mit den themenverwandten Partnern vor Ort eine noch stärkere Schlagkraft, um die Industrie bei der Bewältigung der großen Herausforderungen der Energiewende zu unterstützen.«

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist mit etwa 1.100 Mitarbeitern das größte Solarforschungszentrum Europas. Das starke Wachstum der vergangenen Jahre führt zu einer permanenten Platzknappheit – für Mitarbeiter aber auch für notwendige Infrastruktur. Zur Erforschung und Entwicklung höchsteffizienter Solarzellen ist ein neuer, leistungsfähiger Reinraum unabdingbar. Diesen Neubau und die dazugehörige Erstausstattung wird das Land voraussichtlich mit 12,3 Mio. Euro  fördern, weitere 12,3 Mio. Euro kommen als Bundesmittel über die Fraunhofer-Gesellschaft hinzu. Die Errichtung ist an der Berliner Allee geplant.

Nach dem Umzug von Fraunhofer IPM in seinen Neubau soll im jetzigen IPMGebäude, das direkt an Fraunhofer ISE angrenzt, ein Zentrum zur Erforschung und Entwicklung von Technologien zur Transformation des Energiesystems aufgebaut werden. Denn so erfolgreich der Ausbau der erneuerbaren Energien funktionieren mag, ohne einen umfassenden Umbau des gesamten Systems bleibt nur ein Flickenteppich an Maßnahmen. Deshalb sind Themenfelder wie Energiespeicher (Strom und Wärme) ebenso zu lösen wie die Frage nach der Integration erneuerbarer Energien in das Stromnetz.

Weitere Aktivitäten sind energieeffiziente, netzreaktive Gebäude, Biomasse und synthetische Energieträger, aber auch Konzepte für klimaneutrale Quartiere und Städte und die Entwicklung eines integralen Strom- und Wärmemodells für das deutsche Energiesystem. Die Umbaukosten des ehemaligen IPM-Gebäudes belaufen sich einschließlich relativ geringer Erstausstattung auf 3 Mio. Euro mit einem Landesanteil von 1,5 Mio. Euro. Durch diese räumlichen Erweiterungen bildet das Dreieck »Heidenhofstraße«, »Elsässer Straße« und »Berliner Allee« ein Areal mit sehr starker Nutzung durch Fraunhofer ISE – die Bildung eines Solar-Campus zeichnet sich ab.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

 

München, 01. Juni 2012, Der Solarmodulhersteller Renewable Energy Corporation (REC) bringt das erste bleifrei gelötete Solarmodul "REC Peak Energy Eco" auf den Markt. Durch ein spezielles Produktionsverfahren kann der Solarhersteller auf das normalerweise im Lötprozess notwendige Blei verzichten. Aus "Solarmodul verbleit" wird sozusagen "Solarmodul bleifrei". So ganz bleifrei ist das Solarmodul von REC zwar nicht, dennoch reduziert es den Bleianteil in den Photovoltaik-Modulen laut Hersteller erheblich. Das Resultat ist ein noch umweltfreundlicheres Produkt, das den selben Ertrag und die Zuverlässigkeit aller anderen REC-Module bietet.

Renewable Energy Corporation

Luc Graré, Senior Vice President, Sales and Marketing, Cells and Modules: „Wir haben festgestellt, dass eine zunehmende Zahl unserer Kunden und auch die Aufsichtsbehörden Informationen über den ökologischen Fußabdruck von Solarlösungen nachfragen. Die Entwicklung des REC Peak Energy Eco Moduls verdeutlicht RECs Engagement, Hochleistungstechnologien zu entwickeln, die über den gesamten Produktlebenszyklus hinweg sicher und nachhaltig sind.“

Quelle: REC