Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit Solarzellen frei vom Stromnetz

09.03.2001



... mehr zu:
»Solarmodul »Solarzelle »Stromnetz

Nie wieder den

Akku des Handys laden müssen - das wäre praktisch! Doch wenn der Strom nicht über ein Ladegerät aus der Steckdose kommt, müssen andere Energiequellen wie Solarzellen einspringen. Doch direkt ins Gehäuse integriert, bleibt den Solarzellen nur eine begrenzte Fläche. Ein Wettlauf beginnt: Mobile elektronische Geräte werden immer kleiner und leistungsfähiger, gleichzeitig erreichen die Hersteller von Solarzellen immer höhere Wirkungsgrade. Fast 25 Prozent sind es in speziellen Ausführungen, doch für den Massenmarkt sind solche Typen bisher viel zu teuer.

Ein Optimum dieser konkurrierenden Faktoren haben nun Forscher vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg gefunden: Ihr Hochleistungs-Solarmodul ist in den Deckel eines Palmtops vom Typ Casio PV-250X integriert und macht das Gerät vollständig vom Stromnetz unabhängig. Der Prototyp ist in dieser Geräteklasse ein Novum. »Entscheidend ist, dass das Gerät auch bei niedrigen Beleuchtungsstärken nur mit Solarstrom arbeitet«, betont Dr. Christopher Hebling, Leiter der Gruppe Mikroenergietechnik am ISE. »An einem normalen Arbeitsplatz haben Sie nur drei Prozent der Helligkeit von vollem Sonnenschein. Bis hinunter zu einem Prozent bleibt bei unserem Solarmodul die elektrische Spannung praktisch konstant - bei konventionellen Zelltypen ist sie dort längst eingebrochen.«

Die hohen Leistungsdaten von über 35 Milliampère pro Quadratzentimeter bei direktem Sonnenlicht erreiche das Solarmodul dank seines speziellen Designs, wie Hebling erklärt: »Die vierzehn Einzelzellen aus monokristallinem Silicium liegen wie Dachschindeln übereinander. Sie bedecken den Sammelsteg, an dem selbst kein Strom erzeugt wird. So nutzen die Zellen die knappe Fläche optimal aus und erreichen einen Wirkungsgrad von mehr als zwanzig Prozent.«

Solarzellen mit einer solchen Leistung werden oberflächlich mit einer elektrisch passivierenden Schicht aus Siliciumoxid oder -nitrid beschichtet. Dieses nicht leitende Material muss an einigen Stellen gezielt und bisher recht aufwendig wieder abgetragen werden, um dort die elektrischen Kontakte anzubringen. Auch dafür haben die Fraunhofer-Forscher eine neue Lösung: Ein spezieller Laser schießt die Kontaktpunkte wieder frei. Die Gesamtzahl der nötigen Prozessschritte reduziert sich auf ein Fünftel gegenüber früher. Dies trägt dazu bei, dass diese Solarzellen gegenüber anderen Energiequellen konkurrenzfähig werden.

Dr. Christopher Hebling |

Weitere Berichte zu: Solarmodul Solarzelle Stromnetz

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Ein leistungsfähiges Lasersystem für anspruchsvolle Experimente in der Attosekunden-Forschung
19.07.2017 | Forschungsverbund Berlin e.V.

nachricht Solarenergie unterstützt Industrieprozesse
17.07.2017 | FIZ Karlsruhe – Leibniz-Institut für Informationsinfrastruktur GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Im Focus: Das Universum in einem Kristall

Dresdener Forscher haben in Zusammenarbeit mit einem internationalen Forscherteam einen unerwarteten experimentellen Zugang zu einem Problem der Allgemeinen Realitätstheorie gefunden. Im Fachmagazin Nature berichten sie, dass es ihnen in neuartigen Materialien und mit Hilfe von thermoelektrischen Messungen gelungen ist, die Schwerkraft-Quantenanomalie nachzuweisen. Erstmals konnten so Quantenanomalien in simulierten Schwerfeldern an einem realen Kristall untersucht werden.

In der Physik spielen Messgrößen wie Energie, Impuls oder elektrische Ladung, welche ihre Erscheinungsform zwar ändern können, aber niemals verloren gehen oder...

Im Focus: Manipulation des Elektronenspins ohne Informationsverlust

Physiker haben eine neue Technik entwickelt, um auf einem Chip den Elektronenspin mit elektrischen Spannungen zu steuern. Mit der neu entwickelten Methode kann der Zerfall des Spins unterdrückt, die enthaltene Information erhalten und über vergleichsweise grosse Distanzen übermittelt werden. Das zeigt ein Team des Departement Physik der Universität Basel und des Swiss Nanoscience Instituts in einer Veröffentlichung in Physical Review X.

Seit einigen Jahren wird weltweit untersucht, wie sich der Spin des Elektrons zur Speicherung und Übertragung von Information nutzen lässt. Der Spin jedes...

Im Focus: Manipulating Electron Spins Without Loss of Information

Physicists have developed a new technique that uses electrical voltages to control the electron spin on a chip. The newly-developed method provides protection from spin decay, meaning that the contained information can be maintained and transmitted over comparatively large distances, as has been demonstrated by a team from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute. The results have been published in Physical Review X.

For several years, researchers have been trying to use the spin of an electron to store and transmit information. The spin of each electron is always coupled...

Im Focus: Das Proton präzise gewogen

Wie schwer ist ein Proton? Auf dem Weg zur möglichst exakten Kenntnis dieser fundamentalen Konstanten ist jetzt Wissenschaftlern aus Deutschland und Japan ein wichtiger Schritt gelungen. Mit Präzisionsmessungen an einem einzelnen Proton konnten sie nicht nur die Genauigkeit um einen Faktor drei verbessern, sondern auch den bisherigen Wert korrigieren.

Die Masse eines einzelnen Protons noch genauer zu bestimmen – das machen die Physiker um Klaus Blaum und Sven Sturm vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Den Nachhaltigkeitskreis schließen: Lebensmittelschutz durch biobasierte Materialien

21.07.2017 | Veranstaltungen

Operatortheorie im Fokus

20.07.2017 | Veranstaltungen

Technologietag der Fraunhofer-Allianz Big Data: Know-how für die Industrie 4.0

18.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Pharmakologie - Im Strom der Bläschen

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Verbesserung des mobilen Internetzugangs der Zukunft

21.07.2017 | Informationstechnologie

Blutstammzellen reagieren selbst auf schwere Infektionen

21.07.2017 | Biowissenschaften Chemie