Für weitergehende Untersuchungen an PV-Modulen stehen am Fraunhofer ISE neben den IEC-relevanten Prüfeinrichtungen folgende Messeinrichtungen zur Verfügung:
Rasterkraftmikroskop
Die Rasterkraftmikroskopie (engl. Atomic Force Microscopy, AFM) dient der Untersuchung der Oberflächenbeschaffenheit, wie z. B. der Topographie, der Adhäsion und der Steifheit einer Probe. Die Kombination von Raman- und Rasterkraftmikroskop in einem Gerät ermöglicht eine umfassende 3D-Materialanalytik.
Elektrolumineszenzkamera
Elektrolumineszenzmessungen sind ein sehr nützliches Hilfsmittel sowohl um Ursachen für Leistungseinbußen sichtbar zu machen, als auch um Vorschädigungen in einem Modul zu erkennen, die vielleicht in Zukunft einen Rückgang der Leistung erwarten lassen. Auf diese Weise können zum Beispiel feinste, für das Auge unsichtbare Haarrisse sichtbar gemacht werden.
Fourier-Transformation-Infrarot-Spektrometer
Optische Charakterisierung von Proben (Transmisson, Reflexion) mit Hilfe eines FT-IR-Spektrometers, modifiziert mit Ulbrichtkugeln für den VIS Bereich (0,33µm - 2,4µm) und den IR-Bereich (2,5µm - 17µm).
Permeationsmessstand
Ein eigens entwickelter Permeationsteststand mit höchster Auflösung dient dazu, Rückseitenfolien und Einkapselungsmaterial hinsichtlich ihrer Durchlässigkeit gegenüber Wasserdampf oder anderen gasförmigen Stoffen bei unterschiedlichen Umgebungsklimaten zu untersuchen. Hierbei werden Permeations- und Diffusionskoeffizienten mittels hochpräziser Messtechnik erfasst und ausgewertet. Durch den flexiblen Aufbau ist es zudem möglich, auch komplexe Fragestellungen, beispielsweise die Barriereeigenschaften von Randversiegelungen, zu untersuchen und zu charakterisieren.
Raman-Mikroskop
Das konfokale Raman-Mikroskop ermöglicht eine schnelle und zerstörungsfreie chemische Charakterisierung unterschiedlichster Materialien. Die Analyse kleiner Proben wie Polymerfolien, Laminaten oder auch Si-Zellen kann mittels motorisiertem Scan-Tisch in 3D erfolgen. Auch große Proben, bis hin zu ganzen PV Modulen, können unter Verwendung eines speziellen Messkopfes problemlos untersucht werden.
Kontinuierliches IV-Kennlinien-Monitoring und MPP-Tracking während Freibewitterung und Lichtalterung
Speziell entwickelte IU-Kennlinienmessgeräte, basierend auf ansteuerbaren, elektronischen Lasten, erlauben die gleichzeitige IU-Kennlinienmessung von mehreren PV-Modulen im Freiland- oder Indoorbetrieb. Neben der IU-Charakteristik werden auch die wichtigsten Klimagrößen sowie die Modultemperaturen kontinuierlich erfasst. In den Messintervallen ist der Arbeitspunkt frei wählbar (MPP-Tracking, Isc, Uoc etc.).
UV-Damp Heat-Kammer
Eine neu entwickelte UV-Einheit für den Betrieb in einer Klimakammer bietet die Möglichkeit einer kombinierten Belastung mit Feuchte und Wärme. Es können sowohl kleine Materialproben als auch ganze Module geprüft werden.
Aus der Analyse der Veränderungen der Modulkomponenten nach den einzelnen Prüfungen können wertvolle Informationen über Schwachstellen gewonnen werden.
