Fraunhofer CSP für Intersolar Award nominiert; Prüfgerät erkennt PID-Effekt auf Solarzellen-Ebene

15.05.2015 / /
Das vom Fraunhofer-Center für Siliziumphotovoltaik CSP (Halle) entwickelte Prüfgerät „PIDcon“ ist für den Intersolar Award 2015 nominiert. Mit dem Gerät lasse sich die potenzial-induzierte Degradation (PID) schon auf Solarzellen-Ebene und somit deutlich schneller und einfacher nachweisen als bisher, berichtet das Institut.

Der Innovationspreis wird am 10.06.2015 auf der Intersolar in München verliehen.

Winzige Fehler auf nanoskopischer Ebene können zum Totalausfall eines PV-Moduls führen
PID ist eine der häufigsten Ursachen für Leistungseinbußen in Photovoltaik-Modulen mit kristallinen Silizium-Solarzellen. Der Effekt tritt vor allem auf, wenn Solarmodule bei hohen Systemspannungen und in feuchter Umgebung betrieben werden. Am Fraunhofer CSP gelang es, die physikalischen Grundlagen des Defekt-Mechanismus aufzuklären. Es zeigte sich, dass bereits winzige Fehler auf der nanoskopischen Ebene dafür sorgen können, dass in großen Photovoltaik-Modulen Leistungsverluste bis hin zum Totalausfall auftreten.
Wie die Forscher erkannten, verursachen Kristalldefekte im Silizium die Kurzschlüsse (Shunts), die bei PID auftreten. Diese „Stapelfehler“ haben Längen von nur wenigen Mikrometern und eine Dicke von nur einer Atom-Lage. Sie werden durch das Eindringen von Natriumatomen elektrisch leitend, sodass Kurzschlüsse entstehen.

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Freiberg Instruments entwickelte das Testverfahren zur Industriereife weiter
Auf Basis dieses Verständnisses wurde ein Prüfverfahren auf Zellebene entwickelt und patentiert. Freiberg Instruments entwickelte dieses Testverfahren als Lizenznehmer zur Industriereife weiter.
„Wir freuen uns sehr über die Nominierung zum Intersolar Award 2015“, sagt Professor Jörg Bagdahn, Leiter des Fraunhofer CSP in Halle. „PIDcon ist ein Paradebeispiel für die hohe materialwissenschaftliche Kompetenz des Fraunhofer CSP und den Praxisbezug unserer Arbeit.“
Mit dem Gerät könnten Solarzellen oder Verkapselungs-Materialien in einer einfachen Prozedur mit deutlich geringerem Material-, Energie- und Arbeitsaufwand als in dem herkömmlichen Testverfahren geprüft werden. Das erleichtere die Qualitätskontrolle und Fertigung von Solarzellen und Solarmodulen.

15.05.2015 | Quelle: Fraunhofer-Center für Siliziumphotovoltaik CSP | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

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