Gebrauchsdauer- und Schadensanalyse

FuE Leistungen

Modulanalyse und Schadensbewertung

Wir untersuchen die Ursachen schadhafter Module und bewerten die Auswirkungen auf den Ertrag.

Zuverlässigkeit der Modulkomponenten

Wir analysieren unter anderem die Beständigkeiten von Verkapselungsfolien, Gläsern und Steckern.

Degradationsmodellierung

Wir entwickeln Modelle zur Prognose des Degradationsverhaltens von PV-Modulen. Dies ermöglicht auch die Entwicklung besserer Prüfverfahren.

Tests für integrierte PV-Anwendungen

Neue Anwendungen wie fahrzeugintegrierte PV verlangen angepasste Methoden zur Zuverlässigkeitsprüfung

 

TestLab PV Modules

Unser TestLab PV Modules ist nach ISO/IEC 17025 akkreditiert und bietet unter anderem folgende Leistungen:

  • Modul-Zertifizierung
  • Energy Rating
  • Modul-Benchmarking
  • Qualitätskontrolle

Im Arbeitsgebiet Gebrauchsdauer- und Schadensanalyse untersuchen wir die Qualität und das Alterungsverhalten von PV-Modulen sowie deren Materialien und Einzelkomponenten. Wir unterstützen unsere Kundinnen und Kunden bei der Analyse der Ursachen und Auswirkungen von Modulschäden aus der praktischen Anwendung.

Modulherstellende unterstützen wir bei der Identifikation zuverlässiger Komponenten und bei der Entwicklung von Verfahren zur Sicherstellung der Produktqualität zugekaufter Materialien.

Darüber hinaus entwickeln wir Prüfverfahren und Degradationsmodelle, mit denen wir das Alterungsverhalten und Risiken abschätzen und frühzeitig erkennen können. Hierbei gilt ein besonderes Augenmerk den neuen, integrierten PV Anwendungen, mit ihren spezifischen Belastungsprofilen. 

Über die Modulprüfung hinaus arbeiten das Fraunhofer ISE und das VDE-Institut intensiv an der Weiterentwicklung internationaler Prüfstandards und Normen im Rahmen der International Electrotechnical Commission IEC und im DKE mit:

  • Deutsche Kommission Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik, DKE: AK 373.0.10: Arbeitskreis Solarzellen, Wafer und Module
  • International Electrotechnical Commission, IEC: TC82 / WG 2: technical committee 82: Solar photovoltaic energy systems / working group 2: Modules, non-concentrationg
  • IEC/TS 62876-2-1 "Nanotechnology - Reliability assessment - Part 2.1: Nano-enabled photovoltaic devices - Stability test"

Ausgewählte Forschungsprojekte

 

KoMoGER

Kompetitive Module „Made in Germany“

 

ZeitnaH

Zerstörungsfreie Bewertung der Alterungseigenschaften von Modulkomponenten und Validierung angepasster HAST-Verfahren

 

MOSBIT

Methodenentwicklung zur Modul- und Systemcharakterisierung für bifaziale PV-Technologie

Aktuelle Veröffentlichungen zum Thema Gebrauchsdauer- und Schadensanalyse

Jahr
Year
Titel/Autor:in
Title/Author
Publikationstyp
Publication Type
2022 Solar Cell Integrated Moisture Sensor for Photovoltaic Modules
Patel, Jaimin Navin Bhai; Fokuhl, Esther; Prakash, K.S.; Beinert, Andreas; Wesselak, V.; Gebhardt, Paul; Philipp, Daniel
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 Optimizing Combined Accelerated Stress Testing for Solar Backsheet Qualification
Gebhardt, P.; Weiss, K.-A.; Markert, J.; Gambogi, W.; Choudhury, K.R.; Yu, B.-L.; Borne, A.; Ernst, S.-J.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 LID and LETID Evolution of PV Modules during Outdoor Operation and Indoor Tests
Fokuhl, E.; Philipp, D.; Mülhöfer, G.; Gebhardt, P.
Vortrag
Presentation
2021 Statistical analysis of 12 years of standardized accelerated aging in photovoltaic-module certification tests
Gebhardt, P.; Mülhöfer, G.; Roth, A.; Philipp, D.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Nanoindentation Reveals Crosslinking Behavior of Solar Encapsulants - The Methodological Advantages over Bulk Methods
Mansour, D.E.; Herzog, C.; Christöfl, P.; Bauermann, L.P.; Oreski, G.; Schuler, A.; Philipp, D.; Gebhardt, P.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 LID and LETID evolution of PV modules during outdoor operation and indoor tests
Fokuhl, E.; Philipp, D.; Mülhöfer, G.; Gebhardt, P.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Proposal for a Safety Qualification Program for Vehicle-Integrated PV Modules
Markert, J.; Kutter, C.; Newman, B.; Gebhardt, P.; Heinrich, M.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2021 Keep cool and distribute stress. A recipe for improved performance
Meijer, S.; Masolin, A.; Beinert, A.
Vortrag
Presentation
2021 Degradation Mechanisms and Partial Shading of Glass-backsheet and Double-Glass Photovoltaic Modules in Three Climate Zones Determined by Remote Monitoring of Time-series Current-voltage and Power Datastreams
Liu, J.; Wang, M.; Curran, A.J.; Schnabel, E.; Köhl, M.; Braid, J.L.; French, R.H.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Monitoring the Moisture Ingress into PV Modules by Measuring Capacitive Characteristics
Fokuhl, E.; Berg, H.; Stecklum, S.; Mansour, D.E.; Philipp, D.; Gebhardt, P.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 PV Backsheet Failure Analysis by Scanning Acoustic Microscopy
Mansour, D.E.; Kotterer, S.; Philipp, D.; Gebhardt, P.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 Enhancing PV Module Thermomechanical Performance and Reliability by an Innovative Mounting Solution
Beinert, A.; Masolin, A.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 The Effect of Cell and Module Dimensions on Thermomechanical Stress in PV Modules
Beinert, A.; Romer, P.; Heinrich, M.; Mittag, M.; Aktaa, J.; Neuhaus, D.H.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Photovoltaic lifetime forecast model based on degradation patterns
Kaaya, I.; Lindig, S.; Weiss, K.-A.; Virtuani, A.; Sidrach de Cardona Ortin, M.; Moser, D.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Influence of waste management on the environmental footprint of electricity produced by photovoltaic systems
Herceg, S.; Bautista, S.P.; Weiß, K.-A.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Silicon Sensors vs. Pyranometers - Review of Deviations and Conversion of Measured Values
Rivera, M.; Reise, C.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 Scanning Acoustic Microscopy Analysis of the Mechanical Properties of Polymeric Components of photovoltaic modules
Mesquita, L.V.; Mansour, D.E.; Gebhardt, P.; Pitta Bauermann, L.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Enabling the In-Situ Stress and Temperature Measurement by Silicon Solar Cell Integrated Stress and Temperature Sensors for Photovoltaic Modules
Beinert, A.J.; Imm, M.; Benick, J.; Becker, F.; Seitz, S.; Heinrich, M.; Paul, O.; Glunz, S.W.; Aktaa, J.; Eitner, U.; Neuhaus, H.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 More Realistic Consideration of Backsheets Coefficient of Thermal Expansion on Thermomechanics of PV Modules
Romer, P.; Oreski, G.; Beinert, A.J.; Neuhaus, H.; Mittag, M.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 Correlation between EVA Degree of Crosslinking and Moisture Ingress into PV Laminates
Mansour, D.E.; Mitterhofer, S.; Herzog, C.; Fokuhl, E.; Jankovec, M.; Gebhardt, P.; Philipp, D.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 Accelerated TC Test in Comparison with Standard TC Test for PV Modules with Ribbon, Wire and Shingle Interconnection
Schiller, C.; Rendler, L.C.; Eberlein, D.; Mülhöfer, G.; Kraft, A.; Neuhaus, D.-H.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 Data-Driven I-V Feature Extraction for Photovoltaic Modules
Ma, X.; Huang, W.H.; Schnabel, E.; Köhl, M.; Brynjarsdottir, J.; Braid, J.L.; French, R.H.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2019 Thermomechanical Evaluation of New PV Module Designs by FEM Simulations
Beinert, A.; Romer, P.; Heinrich, M.; Mittag, M.; Aktaa, J.; Neuhaus, D.H.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 Modeling Outdoor Service Lifetime Prediction of PV Modules: Effects of Combined Climatic Stressors on PV Module Power Degradation
Kaaya, Ismail; Köhl, Michael; Mehilli, Amantin-Panos; Cardona Mariano, Sidrach de; Weiß, Karl-Anders
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2019 Post-Processing Thickness Variation of PV Module Materials and its Impact on Temperature, Mechanical Stress and Power
Pfreundt, A.; Yucebas, D.; Beinert, A.J.; Verissimo Mesquita, L.; Pitta Bauermann, L.; Romer, P.; Mittag, M.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 LeTID - A Comparison of Test Methods on Module Level
Fokuhl, E.; Naeem, T.; Schmid, A.; Gebhardt, P.; Geipel, T.; Philipp, D.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 Analysis of Shingle Interconnections in Solar Modules by Scanning Acoustic Microscopy
Verissimo Mesquita, L.; Klasen, N.; Fokuhl, E.; Philipp, D.; Pitta Bauermann, L.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2019 Thermochemical Stress in Solar Cells: Contact Pad Modeling and Reliability Analysis
Rendler, L.; Romer, P.; Beinert, A.; Stecklum, S.; Kraft, A.; Eitner, U.; Wiese, S.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2018 Scanning Acoustic Microscopy as a Non-Destructive Method for the Investigation of PV Module Components
Verissimo Mesquita, L.; Mansour, D.E.; Philipp, D.; Pitta Bauermann, L.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2018 Categorization of weathering stresses for photovoltaic modules
Köhl, M.; Heck, M.; Wiesmeier, S.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2018 Nanoindentation analysis of PV module polymeric components after accelerated aging
Mansour, Djamel Eddine; Swientek, Fabian; Kaaya, Ismail; Philipp, Daniel; Pitta Bauermann, Luciana
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2018 Review of statistical and analytical degradation models for photovoltaic modules and systems as well as related improvements
Lindig, Sascha; Kaaya, Ismail; Weiß, Karl-Anders; Moser, David; Topic, Marko
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2018 Hot-Spot Endurance Test - Modifications for Bifacial Photovoltaic Modules
Philipp, D.; Manuel, H.; Fokuhl, E.; Mülhöfer, G.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2018 Backsheet Chalking - Theoretical Background and Relation to Backsheet Cracking and Insulation Failures
Gebhardt, P.; Bauermann, Pitta L.; Philipp, D.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2018 Neue Methoden zur Untersuchung der Zuverlässigkeit von Photovoltaikmodulen
Fokuhl, E.; Philipp, D.; Bauermann, L.P.; Stecklum, S.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2018 Wave-Shaped Wires Soldered on the Finger Grid of Solar Cells: Solder Joint Stability under Thermal Cycling
Rendler, L.; Haryantho, A.P.; Walter, J.; Huyeng, J.; Kraft, A.; Wiese, S.; Eitner, U.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2018 Training the next generation of PV reliability experts - Project SOLAR-TRAIN with 14 PhD projects
Ismail, K.
Vortrag
Presentation
2017 Ribbon interconnection of 6" BC-BJ Solar Cells
Walter, Johann; Rendler, Li Carlos; Halm, Andreas; Mihailetchi, Valentin; Kraft, Achim; Eitner, Ulrich
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2017 Thermomechanical stress analysis of PV module production processes by Raman spectroscopy and FEM simulation
Beinert, A.J.; Romer, P.; Büchler, A.; Haueisen, V.; Aktaa, J.; Eitner, U.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2017 Qualification of conductive adhesives for photovoltaic application - Accelerated ageing tests
Bauermann, L.P.; Fokuhl, E.; Stecklum, S.; Philipp, D.; Geipel, T.; Kraft, A.; Eitner, U.; Fischer, T.; Breitenbücher, D.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2016 Silver grid finger corrosion on snail track affected PV modules - investigation on degradation products and mechanisms
Duerr, I.; Bierbaum, J.; Metzger, J.; Richter, J.; Philipp, D.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2016 Insights into metastability of photovoltaic materials at the mesoscale through massive I-V analytics
Peshek, T.J.; Fada, J.S.; Hu, Y.; Xu, Y.; Elsaeiti, M.A.; Schnabel, E.; Köhl, M.; French, R.H.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2016 Silver grid finger corrosion on snail track affected PV modules - investigation on degradation products and mechanisms
Dürr, I.; Bierbaum, J.; Metzger, J.; Richter, J.; Philipp, D.; Wirth, H.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
Diese Liste ist ein Auszug aus der Publikationsplattform Fraunhofer-Publica

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