Integrierte Photovoltaik

Services

Bauwerkintegrierte Photovoltaik

Bauphysikalische Modellierung, Entwicklung und Bewertung von bauwerksintegrierten PV-Modulen

Photovoltaik in Verkehrswegen

Straßenintegrierte Photovoltaik umfasst die Einbettung von Solarmodulen in und an Verkehrswegen.

Urbane Photovoltaik

Urbane Photovoltaik (UPV) nutzt versiegelte Flächen in Städten und Gemeinden, um regenerativen Strom zu erzeugen und die Orte visuell ansprechend zu gestalten.

Fahrzeugintegrierte Photovoltaik

Ertragsprognose, Modul- und Systementwicklung für Photovoltaik in Fahrzeugen

Agri-Photovoltaik

Technische Optimierung und Qualitätssicherung von Agri-PV-Systemen für einen maximalen Ertrag an PV-Strom bei gleichzeitig hohen Ernteerträgen.

Schwimmende Photovoltaik

Solarmodule auf Pontons nutzen künstliche Seen oder das Meer, um keine kostbaren Landflächen zu belegen.

Potenzialstudien

für alle Technologien der Integrierten PV

Integrierte Photovoltaik fügt sich in die Hülle von Gebäuden, Verkehrswegen und Fahrzeugen – so sind die Solarzellen von außen meist nicht mehr sichtbar. Integrierte Photovoltaik nutzt auch Flächen gemeinsam mit der Landwirtschaft oder belegt Wasserflächen in gefluteten Tagebauen. Neue Technologien und Designoptionen ermöglichen frei wählbare Formate und Farben für integrierte Module, deren Schaltkreis und Zellarchitektur bei Bedarf vollständig verdeckt werden können. Besondere Anforderungen seitens der Anwendung, zum Beispiel ein reduziertes Flächengewicht oder eine extreme mechanische Beständigkeit, können durch die Auswahl geeigneter Materialien erfüllt werden.

 

Pressemitteilung - 13. Mai 2022

Forschungsanlage der »Modellregion Agri-Photovoltaik Baden-Württemberg« von Ministerpräsident Kretschmann eröffnet

Das Kompetenzzentrum Obstbau Bodensee, das Fraunhofer ISE sowie elf weitere Projektpartner fünf Agri-PV Pilotanlagen in Baden-Württemberg.

 

Pressemitteilung - 25. Oktober 2021

E-LKW mit vollintegrierter Photovoltaik nimmt Fahrt auf

Ab sofort fährt auf Deutschlands Straßen ein 18-Tonnen-LKW, ausgestattet mit einer 3,5 Kilowatt Peak Photovoltaikanlage. Der direkt am Fahrzeug produzierte Solarstrom kann 5 bis 10 Prozent des LKW-Energiebedarfs decken.

 

Pressemitteilung - 2. Juli 2021

Solaranlagen lernen schwimmen: Verbund aus Forschung und Industrie unterzieht unterschiedliche Systeme mehrjährigem Praxistest

Ziel ist es, im Rahmen des Forschungsprojekts »PV2Float« mehre unterschiedliche Floating-PV-Anlagen einem Praxistest zu unterziehen. 

Ausgewählte Forschungsprojekte

 

PVwins

Entwicklung von wandintegrierten PV-Elementen für den Lärmschutz

 

Design2PV

Entwicklung von industriell herstellbaren BIPV Modulen mit hoher Effizienz, innovativem Design und großem Gestaltungsspielraum.

 

PV2GO

Solarpotenziale deutscher Verkehrswege: Modellierung, Messung und Validierung mit Citizen Scientists.

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  • Schwimmende Solarkraftwerke

     

    Für das Gelingen der Energiewende wird in Deutschland – je nach Szenario – ein Photovoltaik-Ausbau von 300 bis 450 GWp benötigt. Aufgrund der begrenzten landwirtschaftlichen Nutzfläche müssen flächenneutrale Lösungen entwickelt werden. Floating PV bezeichnet Photovoltaik-Kraftwerke, die auf Schwimmkörpern auf stehenden Gewässern oder auf dem Meer angebracht sind.

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  • Solardachmodule ersetzen Dachziegel

     

    Auf Deutschlands Dächern haben Photovoltaiksysteme laut einer Studie des Fraunhofer ISE ein technisches Potenzial von ca. 560 GWp. Bisher werden meist Aufdachanlagen auf Hausdächern errichtet. Bei einem breitflächigen Ausbau der Solar-dachanlagen besteht jedoch die Gefahr, dass die Akzeptanz der Bevölkerung für Photovoltaiksysteme schwinden könnte. Eine Lösung können integrierte Solarmodule statt Dachziegel für die Dacheindeckung sein, die sich optisch kaum von herkömmlichen Dachziegeln unterscheiden und dabei Solarstrom produzieren.

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  •  

    Nach aktuellen Schätzungen werden in Deutschland ab 2028 über 70 % aller neu zugelassenen Fahrzeuge elektrisch angetrieben, ein Teil davon als HybridFahrzeuge. Integrierte Solarzellen erzeugen on-board Strom und erhöhen die Reichweiten von Elektro- und Wasserstofffahrzeugen spürbar.

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  • Agri-Photovoltaik: Doppelt ernten

     

    Die Energiewende erfordert einen massiven Ausbau der Solarstromproduktion. Das Problem für Freiflächenanlagen: Landwirtschaftliche Flächen sind eine sehr begrenzte und wertvolle Ressource. Die Agri-Photovoltaik (Agri-PV) löst diesen Konflikt, indem sie Lebensmittel- und Stromproduktion auf derselben Fläche ermöglicht.

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  •  

    Die Integration von Photovoltaik-Kraftwerken in Gebäudehüllen, an Fahrwegen, über Parkplätzen, in Agrar- und Wasserflächen erschließt ein riesiges Flächenpotenzial. Am Fraunhofer ISE untersuchen wir die Potenziale für Integrierte PV und für PVFreiflächenanlagen auf lokaler, regionaler und nationaler Ebene.

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Aktuelle Veröffentlichungen zum Thema Integrierte Photovoltaik

Jahr
Year
Titel/Autor:in
Title/Author
Publikationstyp
Publication Type
2023 Benefits of pairing floating solar photovoltaics with hydropower reservoirs in Europe
Kakoulaki, Georgia; Gonzalez Sanchez , Rocio; Gracia Amillo, Ana Maria; Szabo, Sandor; Felice, Matteo de; Farinosi, Fabio; Felice, Luca de; Bisselink, Berny; Seliger, Roman; Kougias, Ioannis; Jaeger-Waldau, Arnulf
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 F&E Entwicklungen vom Si-Material bis zum Modul: Nachhaltig und hochproduktiv
Wolf, Andreas
Vortrag
Presentation
2023 PV-Produktion in Europa - Aktueller Status
Bett, Andreas W.; Rentsch, Jochen; Preu, Ralf
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Modeling of thin-film interference filters on structured substrates: Microfacet-based BSDF versus ray tracing
Wessels, Andreas; Christen, Leonard; Callies, Adrian; Kroyer, Thomas; Höhn, Oliver; Bläsi, Benedikt
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2023 Thermomechanische Bewertung von BIPV-Modulen mittels FEM Simulation
Beinert, Andreas; Mahfoudi, Achour; Ensslen, Frank; Erban, Christof
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Anpassung von beschleunigten Alterungstests an die spezifischen Anforderungen und Bedingungen aufkommender Photovoltaik-Anwendungsarten
Weiß, Karl-Anders; Markert, Jochen; Hädrich, Birgit Ingrid; Gebhardt, Paul; Klimm, Elisabeth
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2023 Evaluation of the German agrivoltaics innovation tender 2022 and overview about the agrivoltaics development in Germany
Pump, Carl; Trommsdorff, Maximilian; Beckmann, Volker; Bretzel, Tamara; Özdemir, Özal Emre; Bieber, Lisa-Marie
Vortrag
Presentation
2023 Energiesicherheit und klimaneutrale Energiesysteme
Henning, Hans-Martin
Vortrag
Presentation
2023 PV at Multi-Terawatt Scale: Waiting is not an Option
Philipps, Simon
Vortrag
Presentation
2023 Auf dem Weg in eine klimaneutrale Energieversorgung - Transformationspfade für die deutsche Energiewende
Henning, Hans-Martin
Vortrag
Presentation
2022 Rainwater Management in Agrivoltaic Systems - Research and Development Potential
Rößner, Johanna-Viktoria
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Progress and Challenges of Crop Production and Electricity Generation in Agrivoltaic Systems Using Semi-transparent Photovoltaic Technology
Gorjian, S.; Bousi, E.; Özdemir, Ö.E.; Trommsdorff, M.; Manoj Kumar, N.; Anand, A.; Kant, K.; Chopra, S.S.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Softwareunabhängig-verlustfreie Projektdatenumgebung und föderal-selbstbeschreibende parametrische Modellierung multifunktionaler Bauprodukte auf Basis des Semantic Web mit Fokus auf die Gebäudehülle. Schlussbericht
Maurer, C.; Rist, T.; Kuhn, T.E.; Shi, M.; Huyeng, T.-J.; Hoffmann, A.; Thiele, C.-D.; Rüppel, U.; Sprenger, W.
Bericht
Report
2022 Building Product Ontology: Core Ontology for Linked Building Product Data
Wagner, A.; Sprenger, W.; Maurer, C.; Kuhn, T.E.; Rüppel, U.
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 APV-Bot Demonstrator
Fahmy, K.
Vortrag
Presentation
2022 Economic evaluation of agrivoltaics in German apple cultivation
Hopf, Michaela; Trommsdorff, Maximilian; Wydra-Dürr, Kerstin
Vortrag
Presentation
2022 Development and Analysis of an Off-grid Solar Food Processing System in Kenya
Morgenstern, Alexander; Subasi, Dilara Maria; Pfanner, Norbert; Reiners, Nils; Stortz, Felix; Wüllner, Johannes; Maruf, Md Nasimul Islam
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der Agri-PV im Apfelanbau
Hopf, Michaela; Trommsdorff, Maximilian; Wydra, Kerstin
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Investigation of decoupling of thermal and electrical performance of semi-transparent photovoltaic windows based on the external quantum efficiency
Zhou, Hao; Peng, Jinqing; Wilson, Helen Rose; Wang, Meng; Jonsson, Jacob; Ma, Tao; Wu, Ben; Wu, Bochao; Fu, Ganhua
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Building-Integrated Photovoltaic (BIPV) products and systems: A review of energy-related behavior
Martín-Chivelet, Nuria; Kapsis, Konstantinos; Wilson, Helen Rose; Delisle, Veronique; Yang, Rebecca; Olivieri, Lorenzo; Polo, Jesús; Eisenlohr, Johannes; Roy, Benjamin; Maturi, Laura; Otnes, Gaute; Dallapiccola, Mattia; Upalakshi Wijeratne, W.M. Pabasara
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Fully Black and Reliable PV Modules with a Cost-Effective Inkjet Coating of Cell Strings
Schiller, Christian; Hoffmann, Stephan; Jahn, Mike; De Rose, Angela; Heinrich, Martin
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 PV Roofing for High Ranking Road Networks: Technical Feasibility and Yield Estimation
Ebner, Rita; Mayr, Christoph; Rennhofer, Marcus; Berger, Karl A.; Heinrich, Martin; Basler, Felix; Beinert, Andreas; Fehringer, Markus; Huyeng, Jonas; Beck, Tobias; Haider, Manfred; Prammer, Dominik; Vorwagner, Alois
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Effect of feature size on the reflective behaviour of the MorphoColorTM concept
Callies, Adrian; Wessels, Andreas; Bett, Andreas; Bläsi, Benedikt; Höhn, Oliver
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Technical Aspects for Road Integrated Photovoltaics Towards a More Sustainable Mobility Sector
Huyeng, Jonas; Forster, Jacob; Basler, Felix; Romer, Pascal; Beinert, Andreas; Schill, Christian; Heinrich, Martin; Neuhaus, Holger; Wirth, Harry
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2022 Technical Aspects for Road Integrated Photovoltaics Towards a More Sustainable Mobility Sector
Huyeng, Jonas; Forster, Jacob; Basler, Felix; Romer, Pascal; Beinert, Andreas; Schill, Christian; Heinrich, Martin; Neuhaus, Holger; Wirth, Harry
Poster
2022 Modeling the optical properties of Morpho-inspired thin-film interference filters on structured surfaces
Wessels, Andreas; Callies, Adrian; Bläsi, Benedikt; Kroyer, Thomas; Höhn, Oliver
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2022 Challenges for Agrivoltaics in the International Context - An Analytical Hierarchy Process Survey
Vorast, Maximilian
Vortrag
Presentation
2022 An Assessment of Light Availability and Distribution Inside of a Photovoltaic Greenhouse
Özdemir, Özal Emre; Berwind, Matthew
Vortrag
Presentation
2021 Integrating PV: PV where People Live, Work and Farm
Wirth, H.
Vortrag
Presentation
2021 BauwerkIntegrierte PV (BIPV) Stand der Forschung & Entwicklung
Kuhn, T.E.
Vortrag
Presentation
2021 Potenziale der Integrierten Photovoltaik in Deutschland
Wirth, H.; Eggers, J.-B.; Trommsdorff, M.; Neuhaus, H.; Heinrich, M.; Wieland, S.; Schill, C.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 Aktueller Stand der Forschung/Entwicklung für Gebäudeintegrierte PV
Kuhn, T.
Vortrag
Presentation
2021 Energy Yield Simulation of 3D Curved VIPV Modules
Neven-du Mont, Sebastian; Alharthi, Hashem; Kutter, Christoph; Neuhaus, Holger; Heinrich, Martin
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 The MorphoColor Concept for Colored Photovoltaic Modules and Solar Thermal Collectors
Bläsi, B.; Wessels, A.; Callies, A.; Eisenlohr, J.; Ensslen, F.; Kuhn, T.; Kroyer, T.; Höhn, O.
Vortrag
Presentation
2021 Economic analysis of agrivoltaics in orchard farming in Germany
Hopf, Michaela; Trommsdorff, Maximilian; Wydra, Kerstin
Meeting Abstract
2021 Durchführbarkeitsstudie zur Ermittlung möglicher Forschung- und Demonstrationsfelder für Agri-Photovoltaik in Baden-Württemberg
Hörnle, O.; Riedelsheimer, J.; Trommsdorff, M.; Keinath, T.; Binder, F.; Weinmann, E.; Klodt, F.; Zikeli, S.; Pataczek, L.; Rueß, F.; Köppler, K.; Glas, M.; Mayr, U.; Frey, M.; Kromrey, V.; Vedel, D.; Klein, A.
Studie
Study
2021 Untersuchung verschattungsoptimierter Halbzellenmodule mit einlaminierter Leistungselektronik für das MPP-Tracking auf Substring-Ebene
Armbruster, C.; Kutter, C.; Schmid, A.; Tummalieh, A.; Rouffaud, G.; Basler, F.; Wille-Hausmann, B.; Famulla, J.; Schüler, M.A.; Oyebanji, U.O.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 Solarstrom als Pfeiler des Energiewandels
Bett, A.W.
Vortrag
Presentation
2021 Legal Framework of Agrivoltaics in Germany
Vollprecht, J.; Trommsdorff, M.; Hermann, C.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 Materialinnovationen für die Solarenergie
Bett, A.W.
Vortrag
Presentation
2021 Production of Photovoltaics in Europe. Opportunities and Challenges
Bett, A.W.
Vortrag
Presentation
2021 PV Manufacturing in Europe. Statements
Bett, A.W.
Vortrag
Presentation
2021 Opening Address EU-PVSEC 2021
Bett, A.W.
Vortrag
Presentation
2021 Evaluating BIPV Modules with Respect to Textural Appearance, Glare, Colour and Electricity Yield
Wilson, H.R.; Bueno, B.; Eisenlohr, J.; Kuhn, T.E.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2021 The MorphoColor Concept for Colored Photovoltaic Modules
Bläsi, B.; Kroyer, T.; Kuhn, T.E.; Höhn, O.
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 Potential of Agrivoltaics to Contribute to Socio-Economic Sustainability: A Case Study in Maharashtra / India
Trommsdorff, M.; Vorast, M.; Durga, N.; Padwardhan, S.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
2020 Colored Modules for Integrated PV: From the MorphoColor-Concept to High Efficiency Prototypes
Bläsi, B.
Vortrag
Presentation
2020 Bridging two Worlds - Standards for BIPV
Wilson, H.R.
Vortrag
Presentation
2020 Implementation of agrophotovoltaics. Techno-economic analysis of the price-performance ratio and its policy implications
Schindele, Stephan; Trommsdorff, Maximilian; Schlaak, Albert; Obergfell, Tabea; Bopp, Georg; Reise, Christian; Braun, Christian; Weselek, Axel; Bauerle, Andrea; Högy, Petra; Goetzberger, Adolf; Weber, Eicke
Zeitschriftenaufsatz
Journal Article
2020 Spray Pyrolysis - a Versatile Technique for Thin Film Deposition in PV
Bartsch, J.; Heitmann, U.; Jakob, L.; Mahmoud Algazzar, R.; Tutsch, L.; Hermann, R.; Kluska, S.; Bivour, M.; Bläsi, B.; Hauser, H.; Janz, S.; Glatthaar, M.
Konferenzbeitrag
Conference Paper
Diese Liste ist ein Auszug aus der Publikationsplattform Fraunhofer-Publica

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