Alterungsbeständigkeit

Prüfungen zur Zertifizierung von PV-Modulen

Es werden unter anderen folgende Prüfungen zur Langzeitstabilität im TestLab PV Modules durchgeführt:

Freilandbewitterung am  Fraunhofer ISE
© Fraunhofer ISE

Freilandbewitterung am Fraunhofer ISE

  • Dauerprüfung unter Freilandbedingungen
    Durch die Modulprüfungen im Freiland kann untersucht werden, ob die Module reellen Freilandbedingungen standhalten. Unter Freilandbedingungen lassen sich komplexe Degradationsprozesse aufzeigen, die bei Labortests nicht ausreichend untersucht werden können.
Klimakammern mit vertikalem Luftstrom sorgen für eine reproduzierbare und homogene Modultemperatur
© Fraunhofer ISE

Klimakammern mit vertikalem Luftstrom sorgen für eine reproduzierbare und homogene Modultemperatur

  • Temperatur-Wechselprüfung
    Beim thermischen Belastungstest wechselt die Temperatur in zweihundert Zyklen von -40 °C auf 85 °C. Dies führt zu starken thermischen Spannungen im Modul.
  • Feuchte-Frost-Prüfung
    Bei der Feuchte-Frost-Prüfung wird festgestellt, wie weit ein Modul den Auswirkungen von Feuchtigkeit bei hohen Temperaturen im Wechsel mit Minustemperaturen standhält.
  • Feuchte-Wärme-Prüfung
    Es wird geprüft, inwieweit ein Modul der Langzeit-Einwirkung von Feuchtigkeit bei Wärme standhält.
Mechanischer Belastungsteststand mit reproduzierbarer Stempelverteilung
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PV module in a mechanical stress test

  • Mechanische Belastungsprüfung
    Beim Prüfen der mechanischen Belastbarkeit wird rechnergesteuert eine homogene Wechselbelastung bei gleichzeitiger Messung der Verbiegung aufgebracht. Dadurch werden Wind- sowie Schnee- und Eislasten simuliert. Es finden drei Zyklen zu je zwei Stunden statt, bei denen die Vorder- und die Rückseite jeweils mit 2400 Pascal statisch belastet wird. Im letzten Zyklus wird die Vorderseite mit 5400 Pascal belastet, wenn das Modul für erhöhte Schnee und Eislasten zertifiziert werden soll.
Hagelteststand im TestLab PV Modules
© Fraunhofer ISE

Hagelteststand im TestLab PV Modules

  • Hageltest
    Mit einem eigens entwickelten Hagelkugel-Gefrierverfahren wird sichergestellt, dass keine Luftblasen in den normgroßen Kugeln eingeschlossen werden. Die Kugeln sind exakt 7,5 Gramm schwer und der Durchmesser beträgt 25 Millimeter. Mit einer speziellen Druckluftkanone wird die Robustheit des Moduls durch Hagelbeschuss an standardisiert festgelegten Zielpunkten (wie zum Beispiel den Leiterverbindungen) ermittelt.
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UV-Prüfung

  • UV-Vorkonditionierung
    Das Modul wird vor den Temperatur-Wechsel- und Feuchte-Frost-Prüfungen mit ultravioletter Strahlung vorkonditioniert. Dadurch lässt sich die Anfälligkeit der Materialien und Klebeverbindungen für UV-Schädigungen prüfen.
Begehbare Klimakammer sorgt für reproduzierbare Bedingungen für Hot Spot-Tests
© Fraunhofer ISE

Begehbare Klimakammer sorgt für reproduzierbare Bedingungen für Hot Spot-Tests

  • Hot-Spot-Prüfung
    Die Hot-Spot Dauerprüfung findet in einer Klimakammer mit Sonnensimulator statt. So wird geprüft, ob ein Modul bei Voll- oder Teilverschattung den lokalen Erwärmungseffekten standhält. Im Hot-Spot-Dauertest erkennt man die Auswirkungen ungleicher Zelleigenschaften bei Verschattung, wobei die so genannte worst-case Verschattung mittels eines speziellen Verfahrens identifiziert wird. Die Hot-Spots werden dann durch Thermografie identifiziert.