Verbundvorhaben: SegmentPV - Segmentiertes Photovoltaikmodul zur Erzielung eines höheren Energieertrags und Zuverlässigkeit bei wiederkehrenden Teilverschattungen; Teilvorhaben: Entwicklung verschattungsresistenter PV-Module und Qualifizierung der Komponenten
Zeitraum
2023-05-01 – 2025-04-30
Bewilligte Summe
177.131,34 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE1180A
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Modultechnik [EB1013]
Verbundvorhaben
01255806/1 – SegmentPV - Charakterisierung und Zuverlässigkeitsuntersuchen Segment PV Hauptkomponenten: Solarzelle und Bypassdioden
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Die aktuelle Energiepolitik fordert hohe Installationen an PV-Anlagen in Wohn-/Industriegebieten. Aufgrund der Komplexität von Dächern und Gebäudeelementen (z. B. Schornsteine und Bäume) ist mit einer stärkeren Teilbeschattung von PV-Anlagen zu rechnen. Regelmäßige wird Teilverschattungen führen zu erheblichen Energieverlusten und höherer thermischer Belastung, was zu Hotspots und Alterung der Polymere führen kann. Im Rahmen des SegmentPV-Projekts wird nach einer Analyse verschiedener Teilverschattungsszenarien ein modifiziertes und aktualisiertes hot-spot-freies (HSF) Modul entwickelt. Das Modul hat ein deutlich geringeres Hot-Spot-Risiko unter Teilverschattungsbedingungen und einen deutlich höheren Energieertrag, was zu niedrigeren Energiekosten führt. Mit dieser Technologie kann ein Großteil der Dachfläche mit PV-Modulen belegt werden, was den Wirkungsgrad bei begrenzter Dachfläche erhöht. Die derzeitige Generation von Hot-Spot-freien Modulen ist an ihre Grenzen gestoßen, nachdem große Solarzellen mit mehreren Busbars und Drähten anstelle von Tabs entstanden sind. Durch das Segment PV Projekt und in Zusammenarbeit mit Fraunhofer CSP, wird AE Solar neue Zelltechnologien, Größen, Formate (dritte oder halbe Zellen) und Diodentechnologien wie integrierte aktive und passive Bypass-Dioden untersuchen. Es wird erwartet, dass die Segment-PV eine höhere Energieausbeute unter Teilverschattungsbedingungen, niedrigere Systemkosten, niedrigere Energiekosten, niedrigere nivellierte Kosten und eine sehr gute Haltbarkeit auf begrenzten Flächen hat, die von Hindernissen umgeben sind, die zu einer Teilverschattung führen.