Schnelle Komponentenprüfung für PV-Module

Elektrische Charakterisierung eines Einzellen-Minimoduls.

Die »levelized cost of electricity« (LCOE, €/kWh) in der Photovoltaik-Stromerzeugung ergeben sich aus den Kosten für einzelne Modulkomponenten wie Zellverbinder und Verkapselungsmaterialien - ebenso aber aus deren Beiträgen zum Gesamtertrag und die zuverlässige Funktion über die Modullebensdauer.

Beispielsweise bewirkt die interne Rückreflexion an Verbindern oder Rück­seitenfolien eine Erhöhung des Modulstroms und damit des Gesamtertrags. Ein anderes Beispiel ist die erhöhte Lichttransmission von Antireflexschichten auf Modulgläsern bei Lichteinfall unter kleinem Winkel. Diese Effekte wirken sich somit positiv auf die »cell-to-module« Kennzahl aus und senken die LCOE. Auf der anderen Seite können elektrische und optische Verluste in einzelnen Modulkomponenten auch zu signifikanten Leistungseinbußen führen.   

Im Team »Elektrische Charakterisierung«, Gruppe »Diagnostik Solarzellen«, wurde ein Schnelltest basierend auf einer ortsaufgelösten Modul-Leistungsanalyse entwickelt. Die Methode bewertet den Beitrag der einzelnen Komponenten zum Gesamtstrom quantitativ. Es ergänzt damit die am Fraunhofer CSP verwendeten Methoden zur Verlustanalyse von Solarzellen und Modulen mit automatisierten Zelltestern sowie eines LED-Sonnensimulators mit spektral einstellbarer Lichtquelle.