2018-11-01  –  2022-12-31

706.072,00 EUR

Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW), Stuttgart, Baden-Württemberg

0324353A

Dünnschichttechnologien Chalkopyrite [EB1022]

01185093/1  –  CIGSTheoMax - CIGS-PV von der Theorie bis zur Produktion: Potential und Maximierung von Wirkungsgrad und Ertrag

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Cu(In,Ga)Se2-Dünnschichtsolarzellen (CIGS) (Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid) weisen bereits Laborwirkungsgrade von 22,9% auf, jedoch gibt es gegenüber dem Shockley-Queisser-Limit noch ein signifikantes Entwicklungspotential von fast 10%. Dieses Potential ist für CIGS-Module noch größer, da deren Wirkungsgrad noch deutlich unter den Laborwirkungsgraden liegt. Im Vorhaben wird die CIGS-Dünnschichttechnologie daher als Ganzes betrachtet und verknüpft die elementaren Ebenen von Material und Laborzelle mit Modulen. Hierzu wird eine übergreifende Simulationsplattform entwickelt, deren zugrundeliegenden, detaillierten Simulationsmodelle für Laborzellen mit Hilfe einer breiten Palette an Charakterisierungsverfahren erstellt werden, welche wiederrum die Basis für die Simulationsmodelle der Module bilden. Innerhalb dieses Rahmens werden umfangreiche Potential- und Verlustanalysen an Laborzellen und Modulen durchgeführt um das noch vorhandene technologische Potential zu ermitteln. Darauf aufbauend werden Optimierungsstrategien ermittelt und hinsichtlich Ertrag und Aufwand bewertet.