2015-01-01  –  2018-03-31

1.686.972,47 EUR

Bayerisches Zentrum für angewandte Energieforschung e. V. (ZAE Bayern), Standort Erlangen, Erlangen, Bayern

0325807A

Photovoltaik - andere Strukturen - Sonstiges [EB1042]

01158741/1  –  Nachhaltige Sicherung der Leistung von Photovoltaikanlagen durch ein automatisiertes Qualitätsmanagement-System - Aquam

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Ziel ist ein Modell zur Leistungsprognose installierter Photovoltaik-Module bei Betriebsbedingungen, so dass keine Demontage u. kein Transport der PV-Module für die Inspektion erforderlich sind. Im Fokus der Untersuchungen sind Module mit nicht offensichtlichen Defekten und optisch auffälligen Phänomenen, wie 'Schneckenspuren'. Zudem ist von Interesse, wie sich Defekte und die Leistungsperformance bei diversen Umweltbelastungen verhalten. Es wird das PV-Modul gleichzeitig optischen, thermomechanischen und chemischen Wechselbelastungen ausgesetzt, aber auch außergewöhnlichen Ereignissen, wie z. B. Hagel. Diese Einflüsse haben unterschiedliche Auswirkungen auf den Materialmix eines PV-Moduls. Mithilfe bildgebender Verfahren (Elektrolumineszenz u. Thermographie) sowie Simulationen sollen das Alterungsverhalten installierter PV-Module untersucht und quantifiziert und eine Entscheidungsbasis für Modul- und Anlagenbewertungen gefunden werden. Für die Entwicklung eines Prognosemodells der Modulleistung werden detaillierte, zeitaufgelöste Untersuchungen der Degradationsmechanismen installierter PV bei Betriebsbedingungen über den Projektzeitraum durchgeführt. Die Auswertung basiert auf der Kombination von IR- und EL-Aufnahmen mit Leistungsmessungen sowie Sensorik zur kontinuierlichen Aufzeichnung aller Modul- und Wetterdaten. Modulbelastungen werden dabei infolge natürlicher Bewitterung aber auch aufgrund außergewöhnlicher Ereignisse analysiert. Änderungen der Fehlermuster werden mithilfe von Bildverarbeitung herausgearbeitet. Nach der Erstellung eines Modells zur Alterung, insbesondere zur Risserweiterung, wird ein Modell für die Vorhersage der Leistung entwickelt. Simulationen zum besseren Verständnis der Auswirkungen diverser Defekte auf die elektrische u. mechanische Modulperformance werden durchgeführt. Ein flugfähiges, bildgebendes Expertensystem wird aufgebaut, zwingend notwendig ist die Entwicklung des 'moving-lock-in'-Algorithmus.