Forscherteam »Fidelitas« entwickelt schnellen Check für Solarmodule

Geringe Fertigungskosten und hoher Wirkungsgrad sind genauso entscheidend für eine effiziente und renditestarke Photovoltaik-Anlage wie die Lebensdauer der Module. Letztere hängt von den äußeren, oftmals extremen, Bedingungen während des Betriebs ab. Module müssen beispielsweise dem Sand der Wüste trotzen, der Feuchtigkeit der Tropen standhalten oder aber Hagelschlag und Schneelasten ertragen.

Die Projektpartner simulieren diese Bedingungen in ihren Laboren und Klimakammern, um optimierte Materialkombinationen daraus abzuleiten. Spezielles Glas, Beschichtungen oder auch die Zuverlässigkeit der Laminatverbindungen müssen hohen Ansprüchen gerecht werden, um den besonderen Anforderungen der Zielmärkte standzuhalten.

Praktische Prüf- und Untersuchungsansätze für die Anpassung und Entwicklung neuer Materialien und Modelle stehen daneben genauso auf der Agenda wie die Entwicklung von Schnelltests und die Aufklärung von Versagensursachen.

Solche Zuverlässigkeitsanalysen sind elementar für das weitere Wachstum des Photovoltaik-Marktes: Investoren, Hersteller und Kunden wollen wissen, wie lange ihre Module halten, welche Erträge sie im Laufe der Jahre erzielen werden oder für welche Defekte sie womöglich anfällig sind. Am Fraunhofer CSP, einer Gemeinschaftseinrichtung des Fraunhofer IMWS in Halle und des Fraunhofer ISE in Freiburg, nimmt man vor allem die Frage der Langzeitstabilität ins Visier.

»Es gibt dabei zwei große Herausforderungen«, sagt Dr. Matthias Ebert, der das Projekt am Fraunhofer CSP betreut. »Zum einen können im Betrieb der Module über einen langen Zeitraum ganz unterschiedliche Probleme auftreten, zum Beispiel Zellrisse, Defekte an Kontakten oder Schwachstellen bei den Verkapselungsmaterialien.

Das alles kann sich auf die Leistung auswirken. Zum anderen hat sich die Photovoltaik rasant entwickelt. Heute kommen ganz andere Materialien und Technologien zum Einsatz als vor ein paar Jahren. Auch da haben wir es also mit einer großen Vielfalt zu tun.«

Das Konsortium bietet Modul-, Komponenten und Materialherstellern an, ihre Produkte im Rahmen des Projekts testen zu lassen. Hersteller erhalten damit die Möglichkeit, die Entwicklung ihrer Produkte voranzutreiben.

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