OPES Solutions, Hersteller von Off-Grid-PV-Modulen geht mit Photovoltaik-Modulen für die Fahrzeugintegration neue Wege. Dazu hat das Unternehmen einen Herstellungsprozess entwickelt, der in einem einzigen automatisierten Schritt erfolgt. Kristalline Solarzellen auf Waferbasis werden mit strukturierten Sandwich-Paneelen von 3A Composites Mobility aus recyceltem PET kombiniert. Die neuen Solarmodule sind für den Einsatz in der Automobilindustrie optimiert und wurden erstmals im Anhänger des internationalen Projekts Solarbutterfly installiert. Mit einer Gesamtleistung von 15,2 kW liefern sie ausreichend Strom für das Solarbutterfly-Zugfahrzeug und den Betrieb des im Anhänger eingebauten kleinen mobilen Hauses. Mit einem Gewicht von 4,7 kg/m² sind sie einiges leichter als herkömmliche Solarmodule. Dabei liegt der Wirkungsgrad der verwendeten Solarzellen bei 24 Prozent.

Solarbutterfly demonstriert die Machbarkeit einer nachhaltigen Fahrzeugintegration

Nachhaltige Integration von Photovoltaik in Fahrzeuge bedeutet, den Materialverbrauch zu reduzieren und nachhaltige Komponenten zu verwenden. Beides will man im Projekt Solarbutterfly demonstrieren. Hier sind die Photovoltaik-Module keine zusätzlichen Komponenten, die nachträglich in das Fahrzeug eingebaut werden. Stattdessen sind sie vollständig integriert und bilden als Solarbutterfly die energieerzeugende Hülle des Fahrzeugs und ersetzen damit herkömmliche Materialien. Wie in der Automobilindustrie ist die Gewichtsreduzierung unter Beibehaltung der strukturellen Stabilität entscheidend.

„Betrachtet man die jährliche Zahl der Neuzulassungen von Fahrzeugen allein in Europa, so kann die nutzbare Dachfläche von Pkw, Bussen und Lkw mehr als 20 GW an Solarenergie liefern. Es ist klar, dass wir von Anfang an über nachhaltige Materialien nachdenken müssen“, sagt Robert Händel, CEO und Gründer von OPES Solutions.

Optimale Materialeigenschaften mit F&E-Partnerschaften erreichen

Die nahtlose Integration von Solarmodulen in Fahrzeuge stellt neue Anforderungen an die Materialien im Vergleich zu herkömmlichen Modulen. Hier baute OPES Solutions auf früheren Lösungen für die fahrzeugintegrierte Photovoltaik (VIPV) auf, die das Unternehmen gemeinsam mit dem Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP entwickelte.

Die Basiskonstruktion des neuen Solarmoduls ist die Solartechnologie, die OPES Solutions für den VIPV-Modultyp Solshell verwendet. Diese ist bereits in der Produktion. Das neue PV-Modul soll über eine gute Wärmedämmung verfügen, die den Innenraum des Fahrzeugs kühl hält. Zudem soll es eine erhöhte Widerstandsfähigkeit gegen Vibrationen geben, so dass die Anschlüsse der Solarzellen dauerhaft unbeschädigt bleiben. Dies ist das Ergebnis umfangreicher Forschungs- und Entwicklungsarbeiten und Tests. „Unsere Schwingungsprüfmaschine hat in den letzten Jahren rund um die Uhr mit kompletten Fahrzeugdächern gearbeitet, bis wir die perfekte Solarzelleneinbettung und Verschaltungstechnik gefunden haben“, so Händel.

Auch den Wirkungsgrad der VIPV-Module verbessert OPES Solutions kontinuierlich. Mit einem Cluster-Solarzellen-Layout und integrierten Bypass-Dioden ist die Leistungsabgabe der Solarzellen von Longi für Teilschatten- und Schwachlichtszenarien optimiert.

Auch für Lastenfahrräder hat OPES ein PV-Modul entwickelt.

17.6.2022 | Quelle: OPES Solutions | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH