KoMoGER - Kompetitive Module „Made in Germany“

Laufzeit: 12/2020 - 11/2023
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)
Kooperationspartner: Heckert Solar GmbH; Teamtechnik Maschinen und Anlagen GmbH
Projektfokus:  
Projektlogo
© Fraunhofer ISE
Projektlogo.
Historische Entwicklung der Modulleistung
© Fraunhofer ISE
Historische Entwicklung der Modulleistung.

Ziel des Projekts »KoMoGER« ist der Aufbau einer zukunftsfähigen PV-Modulfertigung bei Heckert Solar in Chemnitz mit einer Jahresproduktionskapazität von zusätzlichen 400 MW. Es wird eine Modultechnologie entwickelt, die die Produktion von PV-Modulen mit einer Leistung von über 400 W ermöglicht. Zusätzlich wird eine höhere Lebensdauer der PV-Module angestrebt, um die Stromgestehungskosten zu senken. Ein weiterer Schwerpunkt ist die Nachhaltigkeit der Produktion und der hergestellten PV-Module. Der CO2-Fußabdruck wird analysiert, um geeignete Maßnahmen zur Reduktion zu erarbeiten. Die Erkenntnisse aus Kostenrechnung, CO2-Fußabdruck, Moduldesign und Anlagenentwicklung werden in einem Konzept für eine Modulproduktion „Made in Germany“ gebündelt.

Der Modulhersteller Heckert Solar aus Chemnitz plant seine Modulproduktion schrittweise um eine zusätzliche Kapazität von 400 Megawatt/Jahr auszubauen. Die Kapazitätserweiterung soll mit einer Veränderung des Moduldesigns und einer Weiterentwicklung der Anlagentechnik verbunden sein.

Hierfür werden die Projektpartner in aufeinander aufbauenden Schritten eine innovative Modultechnologie entwickeln, die in der Endstufe Modulleistungen von über 400 W pro Modul ermöglicht. Bei der Entwicklung werden unterschiedliche Zellformate, Zelltechnologien, Zellverschaltungskonzepte und Moduldesigns kombiniert und nicht nur technisch, sondern auch ökonomisch bewertet. Auch der CO2-Fußabdruck fließt in die Bewertung ein. Dabei wird nicht nur die geplante Ausbaustufe berücksichtigt, sondern auch eine Roadmap für weitere Entwicklungen und die Reduktion der CO2-Emmission erstellt.

Bei der Produktion kommen zur Zellverschaltung die Stringer der Firma teamtechnik zum Einsatz. Der Projektpartner teamtechnik wird Stringer, für die Verschaltung von Solarzellen mit mehr als 6 Busbars und Drahtverschaltung sowie die Verschaltung von Solarzellen im M12 Format weiterentwickeln.

Die Projektpartner erstellen eine Roadmap zur zukunftsfähigen Entwicklung von PV-Modulen und entsprechenden Produktionsanlagen. Hierbei wird ein Zukunftsbild der Entwicklungen des Gesamtmarkts, der Komponenten und Technologien entworfen und in einer Planung zur weiteren Entwicklung der lokalen Modulproduktion verschmolzen.

Für die Produktion wie auch für die eingesetzten Anlagen wird eine Analyse des CO2-Fußabdrucks durchgeführt und entsprechende Optimierungspotenziale evaluiert. Es wird eine Roadmap zur Reduktion der CO2-Emmission bei der Fertigung von Solarmodulen mit dem Ziel einer CO2-neutralen Fertigung erarbeitet (Zulieferkette, Produktionsanlagen, Produktoptimierung und Eigenerzeugung). Die Anlagen werden in einer Kostenrechnung detailliert analysiert, um Maßnahmen zur Erhöhung der Wettbewerbsfähigkeit abzuleiten.

Das Projekt beinhaltet:

a) Technologiebewertung (Leistung, Kosten, CO2-Fußabdruck, Marktentwicklung),
b) Auswahl geeigneter Technologien und Designfestlegung für das KoMoGER-Modul und zukünftige Produktionsanpassungen
c) Prozessentwicklung im Bereich Löttechnologien
d) Prozessentwicklung im Bereich Einkapselung
e) Unterstützung der Anlagenentwicklung zur Produktion
f) Absicherung der Modulzuverlässigkeit
 

Weitere Informationen zu diesem Forschungsthema:

Arbeitsgebiet

Modultechnologie

Arbeitsgebiet

Gebrauchsdauer- und Schadensanalyse

Geschäftsfeldthema

Photovoltaische Module und Kraftwerke

Geschäftsfeld

Photovoltaik