ISFH baut Kalibrierkompetenz für Tandemsolarzellen aus

Mit der Erweiterung seines Kalibrier- und Testzentrums reagiert das ISFH Hameln nach eigenen Angaben auf den steigenden Bedarf an standardisierten Wirkungsgradmessungen für Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen. Die neuen Kalibrierdienstleistungen richten sich an Forschungseinrichtungen sowie industrielle Forschungs- und Entwicklungsabteilungen und umfassen Solarzellen bis zum G12-Waferformat.

Das ISFH stellte die neuen Möglichkeiten auf dem tandemPV Workshop vor, der vom 17. bis 19. Juni 2026 in Berlin stattfand. Ziel ist es laut Institut, präzise und rückführbare Leistungsbewertungen für großflächige Tandemsolarzellen bereitzustellen.

Spezialisierte Messverfahren für großflächige Tandemsolarzellen

Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen gelten als aussichtsreiche Weiterentwicklung der Silizium-Photovoltaik. Während Siliziumsolarzellen auf Waferbasis inzwischen Wirkungsgrade von mehr als 28 Prozent erreichen, wurden bei Tandemsolarzellen im Labormaßstab mit Zellflächen von etwa einem Quadratzentimeter bereits Wirkungsgrade von über 34 Prozent erzielt. Eine zentrale Herausforderung besteht darin, diese Ergebnisse auf Solarzellen im Waferformat zu übertragen.

Nach Angaben des ISFH berücksichtigt die erweiterte Messinfrastruktur mehrere Besonderheiten der Tandemtechnologie. Dazu gehören die spektrale Anpassung der einzelnen Teilzellen einschließlich der Korrektur spektraler Fehlanpassungen, die Kompensation von Abschattungseffekten durch Kontaktierungsleisten, die Korrektur von Bestrahlungsinhomogenitäten bei großflächigen Solarzellen, eine homogene Temperaturregelung sowie Messprotokolle zur Berücksichtigung der Metastabilität von Tandemsolarzellen.

Das ISFH CalTeC ist seit 2016 für die Kalibrierung von Siliziumsolarzellen auf Waferbasis akkreditiert. Seit 2018 kann das Labor photovoltaische Umwandlungswirkungsgrade unabhängig verifizieren. Nach Angaben des Instituts wurden dort bislang 27 Siliziumsolarzellen mit Weltrekordwirkungsgraden bestätigt.

Bedeutung standardisierter Kalibrierung für die Marktentwicklung

Mit der zunehmenden Entwicklung der Tandem-Photovoltaik in Richtung industrieller Fertigung wächst der Bedarf an standardisierten und vergleichbaren Messverfahren. Einheitliche Kalibrierungen können dazu beitragen, Leistungsdaten verschiedener Zellkonzepte besser vergleichbar zu machen und die Bewertung neuer Technologien für Hersteller, Investoren und Forschungseinrichtungen zu erleichtern.

Bedeutung für die Marktentwicklung

Die Erweiterung der Kalibrierdienstleistungen verdeutlicht, dass sich der Fokus in der Tandem-Photovoltaik zunehmend vom Nachweis höchster Laborwirkungsgrade auf die industrielle Skalierung verlagert. Standardisierte und rückführbare Messverfahren gewinnen dabei an Bedeutung, da sie eine Voraussetzung für die Vergleichbarkeit von Leistungsdaten und die Bewertung neuer Zellkonzepte entlang der Wertschöpfungskette sind.

Quelle: Institut für Solarenergieforschung GmbH | www.solarserver.de © Solarthemen Media GmbH