Verbundvorhaben: BiFaLo- Bifaziale PV Module für minimale Stromgestehungskosten; Teilvorhaben: Entwicklung einer bifazialen Solarzelle und Modul sowie Entwicklung eines Modells für die Ertragssimulation und Berechnung der Produktions- und Stromgestehungskosten
Zeitraum
2016-10-01 – 2020-03-31
Bewilligte Summe
255.744,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0324088A
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Gesamtentwicklung [EB1014]
Verbundvorhaben
01171055/1 – Bifacial PV modules for lowest levelized cost of energy
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Ziel ist es, die Struktur einer neuartigen bifazialen p-Typ Solarzelle zu optimieren und das beste dazugehörige Moduldesign zu entwickeln. Dabei wird der Schwerpunkt insbesondere auf eine Maximierung des Energieertrages unter realistischen Betriebsbedingungen sowie auf eine erhöhte Haltbarkeit der Module gelegt. Insgesamt werden die Ergebnisse zu einer deutlichen Senkung der PV Stromgestehungskosten (LCOE) führen: Ziel ist es, die LCOE um 10% im Vergleich zu den bereits sehr niedrigen Werten eines Standard-Bifazialmoduls zu senken. Zusätzlich wird ein Simulationswerkzeug entwickelt, welches eine zuverlässige Vorhersage des Energieertrages von bifazialen Modulen unter gegebenen Installationsbedingungen ermöglichen wird. Als Projektkoordinator leitet das ISC Konstanz das Project Management. Im Arbeitspaket1 - vom ISC geleitet - wird das bifaziale p-Typ Zellkonzept in Hinblick den Energieertrag optimiert sowie entsprechende Solarzellen hergestellt. Dabei wird das existierende Zelldesign analysiert (Messung der Dotierprofile und des Schichtwiderstands, Messung der Kontakt- und Serienwiderstände der Metallkontakte) und mittels einer Verlustanalyse Möglichkeiten für Effizienzsteigerungen ermittelt, welche dann im Solarzellprozess implementiert und anschließend durch weitere Messungen evaluiert werden. Die für die Modulentwicklung benötigten bifazialen Solarzellen werden hauptsächlich am ISC hergestellt. Im Arbeitspaket2 arbeitet das ISC an der Modulentwicklung, insbesondere in Bezug auf die Reduzierung der ohmschen Verluste und der Vermeidung von Teilverschattung der Modulrückseite. Die hergestellten Modulprototypen werden in Arbeitspaket3 charakterisiert und am ISC Langzeitmessungen an im Freien aufgestellten Modulen durchgeführt. Im Arbeitspaket4 trägt das ISC zur Entwicklung eines Models zur Energieertragssimulation und zur Berechnung der Produktionskosten sowie der LCOE basierend auf den im Projekt entwickelten Zell- und Moduldesigns bei.
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