PV-Modulhersteller können sich aus einer großen Auswahl an Solarzellen, Verbindungstechnologien, Einkapselungsmaterialien und -prozessen für ihre Solarmodule bedienen. Gleichzeitig stehen sie vor der Herausforderung, möglichst hocheffiziente, langlebige und recyclingfähige sowie speziell für integrierte Anwendungen angepasste PV-Module auf den Markt zu bringen. Damit Hersteller bei der Erprobung neuer Modulkonzepte die dafür benötigten Anlagen und Materialien nicht gleich selbst anschaffen müssen, entwickelt und testet das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE neue Produktideen für sie. Dazu hat das Institut sein auf über 1.000 Quadratmeter neu aufgestelltes Photovoltaik-Entwicklungszentrum Module-TEC eröffnet. In der PV-Modul-Entwicklungs- und Fertigungsumgebung können Forscher:innen Prototypen bis hin zu Kleinserien auf Industrieanlagen fertigen und testen.

„Deutschland und die Europäische Union haben ein strategisches Interesse daran, bei der Produktion von Photovoltaik-Modulen eine Resilienz aufzubauen und nicht in einer Abhängigkeit von chinesischen Anbietern zu verharren“, sagt Andreas Bett, Institutsleiter am Fraunhofer ISE. „Das neue Module-TEC möchte am Fraunhofer ISE entwickelte Innovationen voranbringen und europäischen Material-, Modul- und Anlagenherstellern bei der Markteinführung von technologisch exzellenten und nachhaltigen PV-Produkten unterstützen.“

Photovoltaik-Entwicklungszentrum Module-TEC in Vergangenheit erfolgreich

Bereits in der Vergangenheit erzielte das Team vom Photovoltaik-Entwicklungszentrum Module-TEC mit seinen Industriepartnern Erfolge. So entwickelte der Anlagenhersteller Teamtechnik mit dem Fraunhofer ISE die Verschaltung von Solarzellen mittels leitfähigen, bleifreien Klebstoffs und verkauft seine Anlagen hierfür nun weltweit. Die neue Verbindungstechnologie ist auch die Grundlage für das Matrix-Schindel-Konzept, das man gemeinsam mit der M10 Industries AG realisiert hat und in der Ausgründung der M10 Solar Equipment GmbH mündete. 2023 entwickelten das Fraunhofer ISE und Heckert Solar ein PV-Modul basierend auf neuen, großen G12-Halbzellen und reduziertem Materialbedarf für den in Chemnitz produzierenden Solarmodulhersteller.

„Von der Reorganisation und Erweiterung unseres Module-TEC versprechen wir uns, PV-Unternehmen noch schneller und umfassender unterstützen zu könne“«, sagt Holger Neuhaus, Abteilungsleiter für PV-Modultechnologie und Leiter des Module-TEC am Fraunhofer ISE. „Neben Umsetzung neuer PV- Technologien für leistungsstärkere PV-Module, kann das Ziel beispielsweise auch ein nachhaltigerer Modul-Aufbau sein. Speziell für den europäischen Markt sehen wir auch einen großen Entwicklungsbedarf bei PV-Modulen für integrierte Anwendungen, beispielweise als solare Autodächer oder als Teil der Gebäudehülle.“

Das Modultechnologie-Evaluationszentrum Module-TEC zusammen mit dem TestLab PV Modules des Fraunhofer ISE bietet mit seinen Industrie-Anlagen zur Zellverschaltung, Laminatoren, der großen Auswahl an Materialien und Solarzell-Technologien sowie einer großen Analyse-Infrastruktur viele Möglichkeiten zur Entwicklung inklusive der Vorzertifizierung nach IEC von PV-Modultechnologien. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie Ingenieure und Ingenieurinnen begleiten PV-Unternehmen von der virtuellen Analyse über die gemeinsame Designentwicklung, den Bau von Prototypen und Kleinserien bis zur Bewertung der Langzeitstabilität. Durch eine große Auswahl an Verbindungstechnologien und Photovoltaik-Modulmaterialien sollen unterschiedliche Aufbauten in kurzer Zeit realisierbar sein.

Quelle: Fraunhofer ISE | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH