Visualization of a solar-thermal Fresnel collector array

The facetted reflector field can be seen in the horizontal plane. The reflectors track the sun individually, so that the solar radiation is concentrated onto the linear absorber tube above.

Thermal Collectors and Components

Fields of Work

In the topic of Thermal Collectors and Components, our fields of work include:

 

Heat Transfer and Collector Development

 

Solar Thermal Façades

 

Concentrating Collectors

 

Performance and Service Life Testing

High efficiency and reliability but also innovative, custom-designed concepts are decisive for the successful entry of solar thermal collectors and components in a competitive market. We support our industry partners from the research and development phase up to the testing and certification of new products.

We develop new materials, manufacturing techniques and collector designs. These include, e.g., stagnation-proof systems, collectors based on ultra-high performance concrete (UHPC) and façade-integrated collectors. We assess the service lifetime of new materials and components using simulations as well as customized test sequences and equipment.

In our accredited TestLab Solar Thermal Systems, we perform product testing and offer certification according to national and international standards.

Contact Press / Media

Dr.-Ing. Wolfgang Kramer

Thermal Collectors and Components

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

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Dr.-Ing. Michael Hermann

Heat Transfer and Collector Development

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Dr.-Ing. Christoph Maurer

Solar Thermal Façades

Fraunhofer ISE
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Anna Heimsath

Concentrating Collectors

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Dr. Karl-Anders Weiß

Performance and Service Life Testing

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

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Publications

 

YearTitle/AuthorDocument Type
2016Degradation effects of maritime atmosphere on metallic components of solar collectors
Slamova, K.; Duerr, I.; Kaltenbach, T.; Köhl, M.
Journal Article
2016Density-based clustering algorithm for fault detection and identification in HVAC systems
Benndorf, G.; Réhault, N.
Conference Paper
2016Development and modelling of highly-efficient PVT collectors with low-emissivity coatings
Lämmle, M.; Kroyer, T.; Fortuin, S.; Wiese, M.; Hermann, M.
Journal Article
2016Effects of measurement conditions on operation limits of solar horizontal heat pipes
Morawietz, K.; Röschl, T.; Abdul Halim, I.A.B.; Paul, T.; Hermann, M.
Journal Article
2016Die Entwicklung des Energiesystems und die Rolle netzdienlicher Gebäude: Vortrag gehalten bei den Berliner Energietagen, Workshop "Netzdienliche Gebäude und Quartiere", Berlin, Germany, 12.04.2016
Henning, H.-M.
Presentation
2016Field Test for Polymeric Collector Models in Different Climatic Locations
Piekarczyk, A.; Volk, M.; Heck, M.; Wiesmeier, S.; Weiß, K.-A.; Köhl, M.
Journal Article
2016Microscopic Measurement and Analysis of the Soiling Behavior of Surfaces with Standardized and Real Dust - A Parameter Study
Klimm, E.; Ost, L.; Köhl, M.; Weiß, K.-A.
Journal Article
2016A PVT collector concept with variable film insulation and low-emissivity coating
Lämmle, M.; Thoma, C.; Hermann, M.
Journal Article
2016Specular reflectance of soiled glass mirrors - study on the impact of incidence angles
Heimsath, A.; Lindner, P.; Klimm, E.; Schmid, T.; Nitz P.; Ordóñez Moreno, K.; Elon, Y.; Am-Shallem, M.; Nitz, P.
Conference Paper
2016State of the art of performance evaluation methods for concentrating solar collectors
Hofer, A.; Valenzuela, L.; Janotte, N.; Burgaleta, J.I.; Arraiza, J.; Montecchi, M.; Sallaberry, F.; Osório, T.; Carvalho, M.J.; Alberti, F.; Kramer, K.; Heimsath, A.; Platzer, W.; Scholl, S.
Conference Paper
2016Technisch-ökonomische Analyse von Maßnahmen und Potentialen zur energetischen Sanierung im Wohngebäudesektor heute und für das Jahr 2050
Sterchele, P.; Kalz, D.; Palzer, A.
Journal Article
2015"AKTIFAS" Fassadenintegrierte Solarthermie: Bestandsaufnahme und Entwicklung zukunftsfähiger Konzepte: Die Zukunft fassadenintegrierter Solarthermie, Schlussbericht, Projekt Aktifas
Cappel, C.; Streicher, W.; Hauer, M.; Lichtblau, F.; Szuder, T.; Kuhn, T.E.; Maurer, C.
Report
2015Alterungsbeständigkeit von solaren Absorbern in Bezug auf optische Eigenschaften und Oberflächenstruktur
Kaltenbach, T.; Klimm, E.; Heck, M.; Weiß, K.-A.; Köhl, M.
Conference Paper
2015Auswirkungen von Sandabrasion auf die optischen Eigenschaften und Oberflächen von Solarreflektoren und Solargläsern
Kaltenbach, T.; Heck, M.; Köhl, M.; Masche, M.; Völker, C.; Weiß, K.-A.
Conference Paper
2015Fassadenkollektoren - alles Ansichtssache?
Hermann, M.; Denz, P.-R.; Cappel, C.; Maurer, C.
Conference Paper
2015Forschungs- und Entwicklungs-Roadmap für solarthermische Fassaden
Cappel, C.; Kuhn, T.E.; Maurer, C.
Conference Paper
2015"GWERT-TRACKER" Neues Verfahren zur Outdoor-Charakterisierung von Fassadenkollektoren und BIPV. Schlussbericht: Laufzeit: 01.10.2011 - 31.03.2015
Maurer, C.; Amann, U.; Lauro, P. di; Hanek, J.; Fahr, S.; Kramer, K.; Kuhn, T.
Report
2015Methodology and first results of an R&D road map for façade-integrated solar thermal systems
Maurer, C.; Cappel, C.; Kuhn, T.E.
Journal Article
2015Modelling and simulation of building-integrated solar thermal systems: Behaviour of the coupled building/system configuration
Lamnatou, C.; Mondol, J.D.; Chemisana, D.; Maurer, C.
Journal Article
2015Modelling and simulation of building-integrated solar thermal systems: Behaviour of the system
Lamnatou, C.; Mondol, J.D.; Chemisana, D.; Maurer, C.
Journal Article
2015Modelling building-integrated solar thermal systems
Maurer, C.; Cappel, C.; Kuhn, T.
Conference Paper
2015Modelling results of covered PVT collectors regarding low-E coatings and F'
Lämmle, M.; Fortuin, S.; Hermann, M.; Kroyer, T.
Conference Paper
2015Research and development roadmap for facade-integrated solar thermal systems
Cappel, C.; Kuhn, T.E.; Maurer, C.
Report
2015Simple models for building-integrated solar thermal systems
Maurer, C.; Cappel, C.; Kuhn, T.E.
Journal Article
2015Solar-Active-Houses - dynamic system simulations to analyze building concepts with high fractions of solar thermal energy
Oliva, A.; Stryi-Hipp, G.; Kobelt, S.; Bestenlehner, D.; Drück, H.; Dasch, G.
Journal Article
2015Thermisches Management für PVT-Kollektoren - Ergebnisse aus Systemsimulationen
Lämmle, M.; Fortuin, S.; Hermann, M.
Conference Paper
2014Assessment of a photovoltaic thermal (PVT) prefabricated facade
Katsifaraki, A.; Bueno, B.; Kuhn, T.E.; Maurer, C.
Conference Paper
2014Barriers to the market penetration of façade-integrated solar thermal systems
Cappel, C.; Streicher, W.; Lichtblau, F.; Maurer, C.
Conference Paper
2014Calorimetric determination of the solar heat gain coefficient g with steady-state laboratory measurements
Kuhn, T.E.
Journal Article
2014Entscheidungskriterium für Luftkollektoren zur BAFA-Förderung
Welz, C.; Kramer, K.; Hermann, M.; Stryi-Hipp, G.
Conference Paper
2014First measurement results of a pilot building with transparent façade collectors
Maurer, C.; Gasnier, D.; Pflug, T.; Plešec, P.; Hafner, J.; Jordan, S.; Kuhn, T.E.
Conference Paper
2014Heat Transfer in Adsorption Heat Exchangers between Fins and Monolayer Pellet Beds
Laurenz, E.; Füldner, G.; Schnabel, L.
Conference Paper
2014Hybrid PV-thermal collector development: Concepts, experiences, results and research needs
Fortuin, S.; Hermann, M.; Stryi-Hipp, G.; Nitz, P.; Platzer, W.
Conference Paper
2014Integrated development and modeling of heat pipe solar collectors
Morawietz, K.; Hermann, M.
Journal Article
2014Mass flow, pressure drop, and leakage dependent modeling and characterization of solar air collectors
Welz, C.; Maurer, C.; Lauro, P. di; Stryi-Hipp, G.; Hermann, M.
Journal Article
2014Modeling of concentrating photovoltaic and thermal systems
Helmers, H.; Bett, A.W.; Parisi, J.; Agert, C.
Journal Article
2014Rethinking solar resource assessments in the context of global dimming and brightening
Müller, B.; Wild, M.; Driesse, A.; Behrens, K.
Journal Article
2014Solar-active-houses - analysis of the building concept based on detailed measurements
Kramer, W.; Oliva, A.; Stryi-Hipp, G.; Kobelt, S.; Bestenlehner, D.; Drück, H.; Bühl, J.; Dasch, G.
Conference Paper
2014Stahl trifft Bionik
Koch, L.; Steinbach, F.
Journal Article
2014Study of the thermal and electrical performances of PVT solar hot water system
Dupeyrat, P.; Menezo, C.; Fortuin, S.
Journal Article
2014TABSOLAR - Materialentwicklung und Fertigung durchströmter Bauteile aus Ultrahochleistungsbeton (UHPC)
Hermann, M.; Lauro, P. di; Kennemann, F.; Koch, L.; Teichmann, T.; Sablotny, T.
Conference Paper
2014Testing solar air-heating collectors
Kramer, K.; Thoma, C.; Mehnert, S.; Fahr, S.
Conference Paper
2014Verfügbare Komponenten und Systeme fassadenintegrierter Solarthermie: Bericht aus dem Projekt Aktifas
Cappel, C.; Kuhn, T. E.; Maurer, C.
Report
2014Vermessung des dynamischen Verdampfungs- und Kondensationsverhaltens an Wärmeübertragern für adsorptionstechnische Anlagen
Volmer, R.; Schalling, T.; Schnabel, L.
Conference Paper
2013Ausarbeitung von Testverfahren und Modellgleichungen für un-abgedeckte Luftkollektoren
Thoma, C.; Eisenmann, A.; Kramer, K.; Stryi-Hipp, G.
Conference Paper
2013European Perspectives in Research and Developement on Solar Thermal Collectors and Systems
Stryi-Hipp, G.
Conference Paper
2013Evaluation of a simplified model for façade collectors
Pflug, T.; Lauro, P. di; Kuhn, T.; Maurer, C.
Conference Paper
2013The g value of building-integrated solar thermal systems
Maurer, C.; Kuhn, T.E.
Conference Paper
2013Heating and cooling in high-rise buildings using facade-integrated transparent solar thermal collector systems
Maurer, C.; Baumann, T.; Hermann, M.; Lauro, P. di; Pavan, S.; Michel, L.; Kuhn, T.E.
Journal Article
2013Innovative, zukunftsweisende Gestaltungselemente - Kunststoffe in der Solarthermie
Köhl, M.; Saile, S.
Journal Article
2013KollSorp - Entwicklung eines kollektorintegrierten Sorptionssystems zur solaren Kühlung und Heizung
Füldner, G.; Schnabel, L.; Horn, P.; Spahn, H.-J.; Schmidt, C.; Thoma, C.; Salg, F.
Conference Paper
2013Morgenstadt. Freiburg als Vorreiter der Energiewende: Vortrag gehalten auf dem Stühlinger Forum 2013, Freiburg, Germany, 01.12.2013
Maurer, C.
Presentation
2013Neue Solarthermie- und BIPV-Fassadenkomponenten
Kuhn, T.E.
Journal Article
2013TABSOLAR - Solarabsorber und andere thermisch aktive Bauteile aus Ultrahochleistungsbeton (UHPC)
Hermann, M.; Koch, L.; Lauro, P. di; Hildebrandt, C.; Jerg, C.
Conference Paper
2013Thermische Speicherung für intelligenten Netze. Technologie und Nutzen: Vortrag gehalten auf Klimaenergy 2013 - Internationale Fachmesse für innovative Anwendungen erneuerbarer Energien, 19. bis 21.09.2013, Bozen
Kramer, W.
Presentation
2013Thermohydraulische Simulation von Luftkollektoren und Luftkollektorsystemen
Welz, C.; Knecht, M.; Lauro, P. di; Maurer, C.; Stryi-Hipp, G.; Hermann, M.
Conference Paper
2013Vermeidung von Blendung im Innenraum und Steigerung des Ertrags von solarthermischen Fassaden-Röhrenkollektoren
Lauro, P. di; Kuhn, T.E.; Maurer, C.
Conference Paper
2013Vom Heizkörper zum Solarabsorber - erste Schritte zur Herstellung von Stahl- und Aluminiumabsorbern im Hohlpräge-Steckziehverfahren
Koch, L.; Katuwal Chhetri, S.; Hermann, M.; Horn, U.
Conference Paper
2013Wärmespeicherung im Solar-Aktivhaus - Speicherkonzepte für hohe solare Deckungsraten
Kramer, W.
Conference Paper
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