Intelligente Digitalisierungs- und Datenkonzepte zur Prozesskontrolle

Mit dem zunehmenden Datenvolumen in GW-Solarzellfabriken wächst die Herausforderung, Produktionsdaten effizient zu erfassen, zu strukturieren und auszuwerten. Insbesondere die Qualitätssicherung durch automatisierte Messprozesse sowie die Speicherung und Visualisierung großer Datenmengen sind zentrale Anforderungen. Lichtinduzierte Degradation (LID), nicht-STC-konforme Messbedingungen und die Komplexität moderner Zelltechnologien wie HJT erfordern neue Ansätze in der Datenanalyse und im Messdatenmanagement. Gleichzeitig besteht ein Bedarf, die Schnittstellen zwischen Datenanalyse-Algorithmen und MES-Datenbanken zu verbessern und KI-gestützte Methoden zur Korrelation von Bild- und Performancedaten zu integrieren.

Das Verbundprojekt ID² zielt darauf ab, das Data Lifecycle Management in der PV-Produktion grundlegend zu verbessern. Im Fokus stehen skalierbare Konzepte zur Datenstrukturierung, automatisierte Qualitätskontrolle und die Entwicklung prädiktiver Modelle zur Prozessoptimierung. Die Kontron AIS GmbH entwickelt ein Framework zur effektiveren Nutzung von Produktionsdaten, inklusive der Anreicherung mit Qualitätsinformationen zur Schaffung belastbarer Datenprodukte.

Das Teilvorhaben ID²-InMetro am Fraunhofer CSP konzentriert sich auf die Bereitstellung einer modularen Lab-to-Fab-Messplattform für die HJT-Zelltechnologie, die eine kostengünstige Qualifizierung von Messmitteln im Vorproduktionsumfeld ermöglicht. Zudem werden non-STC-Messverfahren und materialbezogene Datenanalytiktools erforscht, unterstützt durch LED-Sonnensimulatoren. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Sicherstellung der Messdatenqualität durch Korrelationsanalysen und Quervergleiche zwischen parallelen Messtools.

Die Hochschule Anhalt ergänzt das Projekt durch die Erforschung grundlegender messtechnischer und materialwissenschaftlicher Fragestellungen. Ziel ist die Entwicklung neuer Prüfverfahren für LeTID sowie die Erstellung spezifischer Teststände und Prüfrezepte zur schnellen Bewertung einzelner Degradationsmechanismen.