ISFH meldet Rekord-Wirkungsgrad für großflächiges Photovoltaik-Modul mit PERC-Solarzellen

Das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH), ein An-Institut der Leibniz-Universität Hannover, hat den Wirkungsgrad für großflächige Solarmodule mit industriellen siliziumbasierten PERC- (Passivated Emitter und Rear Cell) Solarzellen auf einen Rekordwert von 20,2 % bei einer Leistung von 303,2 Watt gesteigert. Die Leistung wurde vom TÜV Rheinland in einer unabhängigen Messung bestätigt.

Das ISFH übertreffe damit den bisherigen Modulwirkungsgrad von 19,5 % für industrietypische Module mit p-dotierten Silizium-Solarzellen und Siebdruck-Metallisierung deutlich, betont das Institut.
„Dieser Rekordwirkungsgrad ist das Ergebnis einer eng miteinander verzahnten Entwicklung des PERC-Solarzellenprozesses einerseits und des Hocheffizienzmodulprozesses am ISFH andererseits“, erläutert Dr. Henning Schulte-Huxel, der das Entwicklungsprojekt „PERC-2-Module“ leitet.

Rekord-Modul besteht aus 120 halbierten Solarzellen
Das Rekord-Modul besteht aus 120 halbierten Solarzellen, die einen mittleren Wirkungsgrad von 20,8 % aufweisen. Durch das Halbzellendesign reduziert sich der Strom im Zellstring, was sich in einer deutlichen Minderung von Serienwiderstands-Verlusten zeigt. Zur Steigerung des Modulwirkungsgrads wurde der Abstand zwischen den Zellen minimiert. Die daraus resultierende Modulfläche ohne Rahmen beträgt 1,501 m2.
Um auch das Licht zu nutzen, das auf die Zellverbinder und in die Zellzwischenräume trifft, wurden hochreflektierende und strukturierte Materialien verwendet, die das Licht auf die Solarzelle leiten.

Herstellung der p-dotierten PERC-Solarzellen mittels Siebdruck
Für die Herstellung der p-dotierten PERC-Solarzellen wurde ein industrietypischer Siebdruckprozess für die Zellvorder- und Rückseite angewendet. Die am ISFH entwickelten Solarzellen wurden für den Betrieb im Modul optimiert und weisen keine potenzialinduzierte Degradation auf. Dies sei in zahlreichen internen Prüfungen nachgewiesen worden, betonen die Forscher.

Etwa 80 % aller heute industriell produzierten Solarzellen bestehen aus p-dotierten, kristallinen Silizium-Wafern in Kombination mit Siebdruck-Metallisierung. Da neben den Materialkosten in der Modulherstellung vor allem die Systemkosten mit der Modulfläche wachsen, sei die demonstrierte Optimierung des Modulwirkungsgrades von hoher Relevanz für die Senkung der Gestehungskosten von photovoltaisch erzeugtem Strom, heißt es in der Pressemitteilung.

 

21.01.2016 | Quelle: ISFH | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

Beliebte Artikel

Schließen