Verbundvorhaben: LongLife – Kosteneffiziente Zuverlässigkeit von PV-Kraftwerken und Wechselrichtertechnik – Aufklärung und Vorhersage von Alterungs- & Fehlervorgängen für Geräteentwicklung und Predictive-Maintenance sowie Realisierung praxisnaher Lösungen; Teilvorhaben: Zuverlässigkeitsforschung & Methodik
Zeitraum
2023-06-01 – 2026-05-31
Bewilligte Summe
320.476,85 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE1166F
Leistungsplansystematik
Photovoltaik - andere Strukturen - Verbindungshalbleiter [EB1041]
Verbundvorhaben
01253854/1 – LongLife – Kosteneffiziente Zuverlässigkeit von PV-Kraftwerken und Wechselrichtertechnik
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Aufbauend auf vorangegangenen Forschungsarbeiten zu 'Digital-Twin'-Lösungen und Reliability-Design in der Solar-Wechselrichtertechnik sollen im Verbundvorhaben LongLife nun die gewonnenen Erkenntnisse zusammengeführt und weiter vertieft werden. Ziel ist es, das Verständnis der Fehler- und Alterungsvorgänge und vor allem die darauf aufbauenden Analyse-Methoden, Test- und Vorhersageverfahren zu verbessern und einerseits in eine Methodik für eine kosteneffizienz- und zuverlässigkeitsorientierte Geräteentwicklung & Qualifizierung und andererseits in praxistaugliche, umfassende Digitalisierungslösungen für das Predictive-Maintenance und integrale O&M-Konzepte und -Dienste zu überführen. Hiermit soll ein Beitrag geleistet werden, die Kosten der Solarkraftwerkstechnik in Herstellung und Betrieb weiter zu senken und gleichzeitig die Zuverlässigkeit und nachhaltige Langlebigkeit punktgenau zu steigern. Hierfür arbeiten Hersteller aus den Bereichen Stromrichtertechnik, Halbleiterbauelemente und Batteriesysteme gemeinsam mit Wissenschaftspartnern aus Zuverlässigkeitsforschung, Data-Sciences und Photovoltaik in den drei FuE-Schwerpunkten des Projekts eng zusammen: (1) Testverfahren – Verbesserung der Wirtschaftlichkeit durch beschleunigte Alterungs- und Zuverlässigkeitstests mit nachgewiesener Aussagekraft und Reduktion des Testaufwands (Qualifizierungs-, Entwicklungs- und produktionsbegleitende Tests für Bauteile & Geräte und für lange Betriebszeiten, alle Klimazonen, alte & neue Use-Cases) (2) Predictive-Maintenance – Praxistaugliche Online-Condition-Monitoring und Predictive-Maintenance Lösungen für entsprechende Dienstleistungen zur Senkung des O&M-Aufwands im PV-Kraftwerksbetrieb und für lange Lebensdauern mit minimierten Stillstandzeiten (3) Lebensdauervorhersage – Verbesserte und evaluierte Zuverlässigkeits- & Gerätelebensdauer-Vorhersage-Modelle (insb. für lange Zeiträume), inkl. Vorhersage-Modelle für neue Leistungselektronik-Bauteilgenerationen