2024-05-01  –  2027-04-30

1.831.370,51 EUR

Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE), Freiburg im Breisgau, Bayern

03EE1182A

Dünnschichttechnologien Sonstige Materialien/Technologien [EB1028]

01255935/1  –  PERLE - Perowskit-Tandem-Solarzellen: Metrologie für die PV Industrie

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Die industrielle Entwicklung von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen ist ein wichtiges Ziel zur weiteren Erhöhung der Wirkungsgrade von Solarzellen. Während erreichbare Wirkungsgrade von Einfachsolarzellen auf unter 30% limitiert sind, ermöglicht die Tandemarchitektur deutlich höhere Werte. Wie in der Gesamtvorhabensbeschreibung dargelegt, ergeben sich hier hohe Wachstumspotentiale für die deutsche Photovoltaikindustrie. Im seinem Teilprojekt des Verbundprojekts PERLE verfolgt das Fraunhofer ISE das Ziel, industrierelevante Analysemethoden für die Herstellung von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen zu entwickeln, zu verbessern und zu bewerten. Zu diesem Zweck arbeitet das ISE eng mit den am Projekt teilnehmenden Zell- und Messtechnikherstellern zusammen. Das Fraunhofer ISE bringt hier seine langjährige Expertise in der Analyse von Tandemsolarzellen ein, die eine große Bandbreite von Mehrfachsolarzellen einschließt. Für das Projekt stellt das Fraunhofer ISE seine Erfahrung in der quantitativen Zellanalyse von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen bis hin zur formalen Zellkalibrierung zur Verfügung. In Zusammenarbeit mit den Projektpartnern sollen auf Basis dieser Erfahrungen industriekompatible Verfahren entwickelt werden, die Tandemsolarzellen unter industriellen Randbedingungen charakterisieren und quantitative Informationen zu deren Optimierung bereitstellen können. Um dieses Ziel zu erreichen, arbeitet das Fraunhofer ISE an globalen Messverfahren zur Bestimmung der Strom-Spannungs-Charakteristik und der Quanteneffizienz sowie an ortsaufgelösten optischen Verfahren, die die Homogenität der Zellprozessierung bewerten können. Das Fraunhofer ISE unterstützt sowohl die Zellhersteller durch die Entwicklung der benötigten Verfahren als auch die Messtechnikhersteller, die durch diese Entwicklung neue Produkte und Absatzmärkte gewinnen.