Photovoltaik – Materialien, Zellen und Module

Hohe Konversionswirkungsgrade und damit niedrige photovoltaische Stromgestehungskosten können nur mit optimalen und kosteneffizienten Materialien erzielt werden. Für Silizium, organische sowie III-V- und Perowskit-Halbleiter erreichen wir am Fraunhofer ISE durch tiefgehende Analysen und optimierte Prozesse sehr gute elektronische Eigenschaften. Hierauf aufbauend entwerfen wir mithilfe von Simulationstools optimierte Solarzellenarchitekturen und setzen diese in unseren Labors um. So entstehen bahnbrechende Zellarchitekturen wie die von uns entwickelte TOPCon-Siliziumsolarzelle, die sich als industrieller Standard weltweit durchgesetzt hat. 

Da sich der Wirkungsgrad der Siliziumsolarzelle seinem theoretischen Limit nähert, entwickeln wir die nächste Solarzellengeneration auf der Basis von Mehrfachsolarzellen. Hierbei nutzen wir unsere langjährigen Erfahrungen mit III-V-Halbleitern, um zukunftsweisende Tandemsolarzellen mit neuen und potenziell kostengünstigeren Halbleitern wie Perowskiten produzieren zu können. Bei der Modulherstellung setzen wir auf neue Topologien wie das Matrix-Schindeln, das in Verbindung mit unserer MorphoColor®-Technologie besonders ästhetische Ergebnisse erzielt. Zudem forschen wir an Tandemmodulen, die höchste Modulwirkungsgrade bei Festinstallation oder bei Konzentration in nachgeführten Systemen erlauben.

Forschungsthemen

Im Geschäftsfeld »Photovoltaik – Materialien, Zellen und Module« forschen und entwickeln wir in folgenden Themenfeldern:

 

Siliziummaterial und Halbleitersubstrate

 

Siliziumsolarzellen und -module

 

Siliziumbasierte Tandemsolarzellen und -module

 

Perowskit-Dünnschicht­photovoltaik

 

Organische Photovoltaik

 

III-V Solarzellen, Module und konzentrierende Photovoltaik

 

Photonische und leistungselektronische Bauelemente

FuE-Infrastruktur

Wir bieten umfassende Kalibrier-, Prüf- und Zertifizierungsverfahren in unseren akkreditierten Labs und eine hochmoderne FuE-Infrastruktur in unseren Laborzentren sowie produktionsnahe Technologie-Evaluationszentren.

 

Zentrum für höchst­effiziente Solarzellen

Technologien für höchste PV-Wirkungsgrade

 

Zentrum für neuartige PV-Technologien

Solarzellentechnologien der nächsten Generation

 

Zentrum für Material­charakterisierung und Gebrauchs­dauer­analyse

Analyse von Materialien für den Einsatz in erneuerbaren Energiesystemen

 

Photovoltaic Technology Evaluation Center

PV-TEC

Produktionstechnologie und Messtechnik für kristalline Siliziumsolarzellen

 

Concentrator Technology Evaluation Center

Con-TEC

Entwicklung neuer Generationen von hoch- und niedrigkonzentrierenden PV-Modulen

 

Module Technology Evaluation Center

Module-TEC

Produktions- und Prozesstechnologie und umfangreiche Analysemöglichkeiten für die Modultechnologie

 

Photovoltaik-Module

CalLab PV Modules

Unser Angebot reicht von der Kalibrierung einzelner Zellen und Module bis hin zu kundenspezifischen Aufgaben, wie der Kalibrierung bifazialer Module.

 

Photovoltaik-Module

TestLab PV Modules

Das TestLab PV Modules bietet ein breites Spektrum an Qualitäts und Zuverlässigkeitsprüfungen an.

 

Photovoltaik

CalLab PV Cells

Das CalLab PV Cells bietet die Kalibrierung / Messung von Solarzellen verschiedenster PV-Technologien an.

Kontakt

Stefan Glunz

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Prof. Dr. Stefan Glunz

Photovoltaik – Materialien, Zellen und Module

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5191

Stefan Janz

Contact Press / Media

Dr. Stefan Janz

Siliziummaterial und Halbleitersubstrate

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5261

Ralf Preu

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PD Dr. Ralf Preu

Siliziumsolarzellen und -module

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5260

Martin Hermle

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Dr. Martin Hermle

Siliziumbasierte Tandemsolarzellen und -module

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5265

Markus Kohlstädt

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Dr. Markus Kohlstädt

Perowskit-Dünnschichtphotovoltaik

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 203-96796

Uli Würfel

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Dr. Uli Würfel

Organische Photovoltaik

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 203-4796

Frank Dimroth

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Dr. Frank Dimroth

III-V Solarzellen, Module und konzentrierende Photovoltaik

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5258

Henning Helmers

Contact Press / Media

Dr. Henning Helmers

Photonische und leistungselektronische Bauelemente

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5094

Veröffentlichungen zum Thema »Photovoltaik – Materialien, Zellen und Module«