Hauptforschungsthema

Photovoltaik

In der Photovoltaik (PV) nimmt Deutschland sowohl in der Forschung als auch in der Produktion von Bauelementen eine Spitzenstellung ein. Um diese Technologie für die Zukunft wettbewerbsfähig zur fossilen Stromerzeugung zu machen, ist eine rasche und stetige Kostenreduktion bei gleichzeitiger Effizienzerhöhung notwendig.

Das Arbeitsspektrum beinhaltet die Entwicklung eigener Konzepte und Herstellprozesse für Solarzellen auf Basis von dünnem Silicium (Siliciumphotovoltaik) und organischen Halbleitern(OPV). Zudem werden neuartige bildgebende Verfahren zur Charakterisierung von Solarzellen und Modulen (z.B. Infrarot (IR)-Thermographie, Elektrolumineszenz, EL) entwickelt und angewendet. Ein Prüflabor für Photovoltaik-Module mit Indoor-Testständen sowie einem Outdoor-Testgelände auf einem Flachdach stehen zur Verfügung. Ein Labor für drucktechnisch hergestellte Solarzellen (OPV, CIS, Si) im Rahmen des Energie-Campus-Nürnberg (EnCN)-Projektes "Solarfabrik der Zukunft" befindet sich im Aufbau.

F&E-SCHWERPUNKTE:

• Entwicklung von neuartigen Si-Dünnschicht-Solarzellenkonzepten, Prozessentwicklung, großflächige Schichtabscheidung, Zellherstelllung, Charakterisierung, Simulation

• Entwicklung von organischen Solarzellen (OPV) und geeigneten Herstellverfahren

• Betrieb einer Pilotlinie für OPV

• Druckprozesse (OPV)

• Laserstrukturierung (OPV, Si)

• Charakterisierung optischer und elektrischer Parameter von Solarzellen

• Charakterisierung organischer PV Module, Teststrukturen und Solarzellen.

• Alterungstests an PV-Modulen

• Prüflabor mit rückführbarer Leistungsmessung mit gepulstem Sonnensimulator: Standard Testing Conditions (STC) und Schwachlichtverhalten

• Bildgebende Defekterkennungsverfahren

• Großer Freilandbereich: Langzeittests und Messung des Temperaturkoeffizienten und der nominellen Betriebstemperatur der Zellen (NOCT)

• PV Anlagen und Systemtechnik

• Außenmessung mit RC-gesteuertem Modellhubschrauber