Das Projekt "Entwicklung von neuartigen Solarmodulen mit geringem Gewicht, integrierten Bypassdioden, hoher Effizienz und niedrigen Kosten für die Systemintegration (U-Light)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von International Solar Energy Research Center Konstanz e.V. durchgeführt. Die Verbundpartner werden zusammenarbeiten, um neue hocheffiziente, langlebige und leichte Solarmodule mit einfacher Integrationsmöglichkeit in PV-Installationen zu entwickeln, welche sehr niedrige LCOE (levelized cost of energy) erzielen. Ziel des Teilvorhabens ist es, IBC ZEBRA Rückkontaktsolarzellen zu entwickeln, welche eine definierte Rückstromcharakteristik hinsichtlich der elektrischen Eigenschaften aufweisen. Damit soll auf Modulebene die Solarzelle im Falle von Abschattung die Rückwärtsströme übernehmen und zum einen eine Bypassdiode überflüssig werden und zum anderen die Leistung eines Solarmoduls auch im Falle von Abschattung möglichst hoch sein. Diese soll zuerst in Simulationen rechnerisch auf die signifikanten Einflussgrößen und anschließend im Experiment durch Variation am Zellprozess erzielt werden. Die so ermittelten Variationsparameter sollen eine gezielte Einstellung' der Rückwärtscharakteristik erlauben. Ein weiteres Ziel des Teilvorhabens ist der Beitrag zur Modulentwicklung hinsichtlich Glas-Folie, Glas-Glas und alternative Superstraten (Plastikmaterialien) als Ersatz zum Solarglas. Das Gesamtprojekt ist in 6 Arbeitspakete aufgeteilt. AP 0 und AP 1 werden vom ISC geleitet und beziehen sich auf die Gesamtkoordination des Projektes und auf die Entwicklung der IBC Solarzelle mit definierter Rückwärtscharakteristik. AP beschäftigt sich mit der Entwicklung von verkapselungsmaterial und Rückseitenfolie, in AP3 wird die Entwicklung des dünnen Solarglases durchgeführt. In AP 4 werden die Konzepte der leichten Module (Glas/Glas, Glas/Folie und Glasersatz) basierend auf den Materialien aus AP 1,2 und 3 entwickelt, gebaut und getestet. AP 5 beschäftigt sich mit der Vorbereitung der Verwertung der Projektergebnisse und wir d von allen Partnern durchgeführt.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung beschleunigter Mess- und Testverfahren für Materialien und Solarmodule" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), Abteilung 5 Werkstofftechnik, Fachgruppe 5.4 Keramische Prozesstechnik und Biowerkstoffe durchgeführt. Durch die Bündelung des Know-hows aus unterschiedlichen Abteilungen der BAM soll es möglich gemacht werden, komplexe Umwelteinflüsse in Schadens- und Degradationsmodelle von PV-Modulen einfließen zu lassen. Neben der Einbeziehung neuer Schädigungsmechanismen, Sand und Biofilm, sollen auch die werkstoffbedingten Alterungsmechanismen von PV-Modulen in etablierten Tests zur beschleunigten Alterung weiter erforscht und validiert werden. Für die systematische Untersuchung zur Degradation von Modulen in Abhängigkeit der Glas- und Folienqualität wird eine Auswahl von drei Flachglasqualitäten und drei Folienqualitäten einzeln als Halbzeug und im Verbund als Kleinmodul im 200 x 200 mm Format beschleunigt gealtert. Neben einer besonders degradationsresistenten Glas- und Folienqualität werden eine besonders instabile und eine SWIN Standardqualität in die Untersuchungen einbezogen. Der Arbeitsplan schließt die Arbeitspakete AP 2.4.4 Entwicklung von Verfahren zur Simulation von tribologischen Angriffen (z.B. Sandsturm), AP 2.4.5 Aufbauten eines Verständnisses zur Wechselwirkung von Biofilmen mit Moduloberflächen und AP 2.4.6 Untersuchung der Alterung und Korrosion von Solarglas in Abhängigkeit der chemischen Zusammensetzung und Bewitterung, Erarbeitung von Materialspezifikationen und Prüfbedingungen ein und bedient somit den wichtigen Themenkomplex der werkstoffbasierten Moduldegradation unter komplexen Umweltbedingungen. Über den Stand der Technik hinaus sollen auch komplexe Umwelteinflüsse wie der Angriff der Module durch biologische Organismen und durch abrasive Partikel berücksichtigt werden.