Solarmodul für die Gebäudeintegration

Mit dem Mosaikmodul können Photovoltaik-Gebäudefassaden ästhetisch und individuell gestaltet werden.

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Geräteintegriertes PV-Modul

Hocheffiziente Solarzellen versorgen kleine Geräte im netzunabhängigen Betrieb.

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Module-TEC

Im Module Technology Center Module-TEC stehen sowohl industrielle Produktionstechnik für die Prototypenherstellung von PV-Modulen zur Verfügung, als auch Analyseplattformen für umfangreiche Materialcharakterisierung.

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Schindelmodul

Hocheffizientes Modulkonzept mit geschindelter Zellverschaltung.

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Farbiges Modul für die Gebäudeintegration

Der spezielle Aufbau der Farbschicht ermöglicht eine sehr hohe Sättigung und Win-kelfarbstabilität. Im Vergleich zu einem unbeschichteten Deckglas ist die Modulleis-tung lediglich um 7% reduziert.

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Industrielle Modulfertigung

Der Infrarot-Stringer verbindet Solarzellen mit 3-, 4- oder 5-Busbars in Halb- und Vollzellenformat bei hohem Durchsatz.

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Modultechnologie

FuE-Leistungen

Zellverbindungs-
Technologie

Die Verschaltung von Solarzellen bedingt ohmsche und optische Verluste in einem Modul. Wir prüfen und optimieren die Qualität der Verbindungen.

Einkapselungs-
Technologie

Mit modernen Charakterisierungsmethoden können wir alle Aspekte der Laminateigenschaften analysieren und so die Produkt- und Prozessentwicklungszyklen beschleunigen.

Integrierte Module

Wir entwickeln individuelle Moduldesigns für kundenspezifische Anforderungen sowie maßgeschneiderte Produktlösungen.

Modul-Effizienz

Bei der Integration von Solarzellen in ein Modul entstehen Verluste. Wir analysieren die Effekte unter Einbeziehung der eingesetzten Materialien und zeigen Optimierungspotenziale auf.

 

Module-TEC

Module Technology Center mit industriellen Produktionsanlagen und Geräten zur Analyse und Charakterisierung von Modulmaterialien.

Softwarelösungen

 

SmartCalc.CTM

Software zur schnellen und präzisen Berechnung von Verlusten und Gewinnen von Zelle zu Modul für Solarmodule.

Unser Forschungsteam bietet umfassende Dienstleistungen für die PV-Modulentwicklung und Materialqualifizierung. Wir unterstützen unsere Kunden bei der Umsetzung innovativer Ideen in zuverlässige, effiziente und kostengünstige Produkte sowie bei der Qualitäts- und Effizienzsteigerung bestehender Modul- und Verschaltungskonzepte.

Unsere Forschung umfasst die Integration von hocheffizienten Solarzellen, zuverlässige Lötverfahren, leitfähige Klebetechnologie, laminationsfreie randversiegelte Solarmodule und die detaillierte Analyse der Zelle-zu-Modul-Verluste (CTM).

Wir entwickeln Ihre Produkte bis zur Industriereife, wir testen und verbessern sie, wobei sämtliche Herstellungs- und Prüfverfahren institutsintern durchgeführt werden können. In unserem hervorragend ausgestatteten Module Technology Center (Module-TEC) am Fraunhofer ISE entwickeln wir PV-Module, von der ersten Idee bis zur Kleinserienfertigung.

Zu diesem Thema aus unserem Forschungsblog »Innovation4E«:

Software reduziert Verluste von Solarmodulen

Blogbeitrag von Max Mittag

Max MittagIn einem Photovoltaik (PV)-Modul werden mehrere Solarzellen miteinander verschaltet. Die Summe der Leistungen der einzelnen Solarzellen entspricht jedoch nicht der Gesamtleistung des fertigen PV-Moduls. Es treten Leistungseinbußen, z. B. durch Reflexion, Absorption oder elektrische Verluste, auf. Diese Zelle-zu-Modul-Verluste (Cell To Module – CTM) haben großen Einfluss auf die spätere Leistungsfähigkeit des Solarmoduls und variieren erheblich – je nach eingesetzten Solarzellen, Materialien oder Modulkonzept. Ausgehend von verschiedenen Materialparametern haben wir am Fraunhofer ISE ein Modell zur Berechnung dieser Abweichungen erarbeitet und mit SmartCalc.CTM eine Software entwickelt, um Module (noch) effizienter zu machen.

Weiterlesen auf blog.innovation4e.de

Ausgewählte Forschungsprojekte

 

CTM 100+

Steigerung der Modulleistung durch Analyse der Zelle-zu-Modul-Verluste mit SmartCalc.CTM

 

COMMIT

Effiziente und zuverlässige Drahtverschaltung von Solarzellen

 

Construct PV

Mosaikmodule als photovoltaische Designelemente für solare Fassaden

Auszug aus Presseinformationen

 

News - 25.04.2018

Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben zur Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif.

 

News - 16.04.2018

Neues Produktionskonzept für bauwerkintegrierte Solarmodule senkt Kosten deutlich

Bauwerkintegrierte Photovoltaik (BIPV) stellt hohe Anforderungen an das Design von Solarmodulen: ästhetische Ansprüche und Gestaltungsspielraum sind hier ebenso wichtig wie eine hohe Moduleffizienz.

 

News - 17.11.2017

Demo-Version der Analysesoftware SmartCalc.CTM verfügbar

Die vom Fraunhofer ISE entwickelte Software „SmartCalc.CTM“ zur effizienten Optimierung von Photovoltaikmodulen ist jetzt als kostenlose Demo-Version verfügbar.  

Broschüren und Flyer: Modultechnologie

Flyer: Device-Integrated Photovoltaics

Flyer: SmartCalc.CTM: Precise Cell-to-Module Analysis

Flyer: Colored PV Modules for Building Integration

Flyer: Electrically Conducive Adhesives in PV Modules

Flyer: Increased Efficiency with Bifacial Shingle Modules

Flyer: Individual Designs for BIPV Modules

Aktuelle Veröffentlichungen zum Thema Modultechnologie:

 

YearTitle/AuthorDocument Type
2018Mechanical and electrical properties of wave-shaped wires for low-stress interconnection of solar cells
Rendler, L.; Walter, J.; Goldenberg, S.; Beinert, A.J.; Wiese, S.; Eitner, U.
Journal Article
2018Optimization of electrically conductive adhesive bonds in photovoltaic modules
Geipel, T.; Meinert, M.; Kraft, A.; Eitner, U.
Journal Article
2017Abgedeckter PVT-Kollektor mit Low-e-Beschichtung und Belüftung als Überhitzungsschutz
Lämmle, M.; Panzer, C.; Hermann, M.
Conference Paper
2017Analysis of backsheet and rear cover reflection gains for bifacial solar cells
Mittag, M.; Grünzweig, A.; Wiese, M.; Mahmoud, N.; Schmid, A.; Heinrich, M.
Conference Paper
2017Analysis of peel and shear forces after temperature cycle tests for electrical conductive adhesives
Hoffmann, S.; Geipel, T.; Meinert, M.; Kraft, A.
Conference Paper
2017Cell-to-Module (CTM) analysis for photovoltaic modules with shingled solar cells: Paper presented at 44th IEEE Photovoltaic Specialists Conference 2017, Washington, DC, USA, 25.06.2017-30.06.2017
Mittag, M.; Zech, T.; Wiese, M.; Bläsi, D.; Ebert, M.; Wirth, H.
Conference Paper
2017Electrical and thermal modeling of junction boxes
Mittag, M.; Kutter, C.; Hoffmann, S.; Romer, P.; Beinert, A.J.; Zech, T.
Conference Paper
2017FEM-based development of novel back-contact PV modules with ultra-thin solar cells
Beinert, Andreas; Leidl, Roman; Sommeling, Paul; Eitner, Ulrich; Aktaa, Jarir
Conference Paper
2017Intermetallic compounds in solar cell interconnections: Microstructure and growth kinetics
Geipel, T.; Moeller, M.; Walter, J.; Kraft, A.; Eitner, U.
Journal Article
2017Low-temperature soldering for the interconnection of silicon heterojunction solar cells
De Rose, A.; Erath, D.; Geipel, T.; Kraft, A.; Eitner, U.
Conference Paper
2017Power loss through decorative elements in the front glazing of BIPV modules
Mittag, M.; Kutter, C.; Ebert, M.; Wilson, H.R.; Eitner, U.
Conference Paper
2017Ribbon interconnection of 6" BC-BJ Solar Cells
Walter, Johann; Rendler, Li Carlos; Halm, Andreas; Mihailetchi, Valentin; Kraft, Achim; Eitner, Ulrich
Journal Article
2017Shingled cell interconnection: A new generation of bifacial PV-modules
Klasen, N.; Mondon, A.; Kraft, A.; Eitner, U.
Conference Paper
2017Solar potential on commercial trucks: Results of an irradiance measurement campaign on 6 trucks in Europe and USA
Eitner, U.; Ebert, M.; Zech, T.; Schmid, C.; Watts, A.; Heinrich, M.
Conference Paper
2017Solder interconnection of aluminum foil rear side metallization for passivated emitter and rear solar cells
De Rose, A.; Kraft, A.; Gledhill, S.; Ali, M.T.; Kroyer, T.; Pscherer, C.; Graf, M.; Nekarda, J.; Eitner, U.
Conference Paper
2017Solder joint stability study of wire-based interconnection compared to ribbon interconnection
Walter, J.; Rendler, L.C.; Ebert, C.; Kraft, A.; Eitner, U.
Journal Article
2017Systematic PV-module optimization with the cell-to-module (CTM) analysis software "SmartCalc.CTM"
Mittag, M.; Ebert, M.
Journal Article
2017Thermomechanical 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.
Journal Article
2017TPedge: Progress on cost-efficient and durable edge-sealed PV modules
Mittag, M.; Eitner, U.; Neff, T.
Conference Paper
2017Ultra-soft wires for direct soldering on finger grids of solar cells
Rendler, L.C.; Walter, J.; Kraft, A.; Ebert, C.; Wiese, S.; Eitner, U.
Journal Article
2016A comprehensive study of intermetallic compounds in solar cell interconnections and their growth kinetics
Geipel, T.; Moeller, M.; Kraft, A.; Eitner, U.
Journal Article
2016Comprehensive Study of Intermetallic Compounds in Solar Cell Interconnections Including Lead-Free, Low Melting Point Solders
Geipel, T.; Möller, M.; Kraft, A.; Eitner, U.
Conference Paper
2016The impact of ribbon properties on measured peel forces
Eitner, U.; Rendler, L.C.
Journal Article
2016Influence of Photovoltaic Module Mounting Systems on the Thermo-Mechanical Stresses in Solar Cells by FEM Modelling
Beinert, A.J.; Ebert, M.; Eitner, U.; Aktaa, J.
Conference Paper
2016Investigation of Thermomechanical Stress in Solar Cells with Multi Busbar Interconnection by Finite Element Modeling
Rendler, L.C.; Kraft, A.; Ebert, C.; Wiese, S.; Eitner, U.
Conference Paper
2016Low-temperature interconnection of PVD-aluminium metallization
Geipel, T.; Kumm, J.; Moeller, M.; Kroely, L.; Kraft, A.; Eitner, U.; Wolf, A.; Zhang, Z.; Wolfahrt, P.
Journal Article
2016Mechanical stress in solar cells with multi busbar interconnection - parameter study by FEM simulation
Rendler, L.C.; Kraft, A.; Ebert, C.; Eitner, U.; Wiese, S.
Conference Paper
2016Mosaic modules for improved design options in building integrated photovoltaic modules
Ebert, M.; Mittag, M.; Fellmeth, T.; Spribille, A.; Mindehoud, T.; Gijzen, G.; Fath, K.; Hecker, R.; Eitner, U.
Conference Paper
2016Die parasitäre Kapazität eines PV-Moduls als Ursache für einen erhöhten Ableitstrom und Indikator für den Feuchteeintrag im Verkapselungsmaterial
Berg, H.; Hsian Saw, M.; Philipp, D.
Conference Paper
2016Photovoltaic Modules: Technology and Reliability
Wirth, H.; Weiß, K.-A.; Wiesmeier, C.
Book
2016A PVT collector concept with variable film insulation and low-emissivity coating
Lämmle, M.; Thoma, C.; Hermann, M.
Journal Article
2016TPEDGE: Glass-glass photovoltaic module for BIPV-applications
Mittag, M.; Neff, T.; Hoffmann, S.; Ebert, M.; Eitner, U.; Wirth, H.
Conference Paper
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