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Produktion einer Solarzelle. Laut dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme erreichte die beste gemessene Solarzelle einen Wirkungsgrad von exakt 22,04 Prozent. Bild: SolarWorld AG
Forschung und Entwicklung

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Neuer Rekord: Solarzelle mit 22 Prozent Wirkungsgrad

SolarWorld präsentiert die Technik der kommenden Generation. Der im Juli 2015 verkündete alte Rekord konnte gesteigert werden. Die hocheffizienten Solarzellen auf Basis kristalliner p-Typ-Siliziumwafer wurden in industriellen Produktionsprozessen gefertigt.

Der Solarstrom-Technologiekonzern SolarWorld hat in seinem Forschungs- und Entwicklungszentrum in Freiberg anlässlich der Halbzeit der Forschungsprojekte „Helene“ und „Laura“ neue Solarmodul- und Systemtechnologien präsentiert. Diese nach Angaben des Herstellers „weltweit führenden Technologien“ wurden vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen der Forschungsinitiative „F&E für Photovoltaik“ gefördert.

Im Verbundprojekt Helene werden produktionsnahe Innovationen in der Zelltechnik sowie im Anlagenbau für die Photovoltaik entwickelt. Ein Ergebnis ist der neue Wirkungsgrad-Rekord von 22 Prozent für industrielle monokristalline PERC-Solarzellen (Passivated Emitter and Rear Cell), den die SolarWorld vorstellte. Wie das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme- Fraunhofer (ISE) in Freiburg bestätigte, erreichte die beste gemessene Solarzelle einen Wirkungsgrad von 22,04 Prozent. Damit konnte der im Juli 2015 verkündete alte Rekord von 21,7 Prozent noch einmal deutlich gesteigert werden, heißt es bei SolarWorld.

Die hocheffizienten Solarzellen auf Basis kristalliner p-Typ-Siliziumwafer wurden in industriellen Produktionsprozessen gefertigt, sodass das Verfahren schnell in die Massenfertigung überführt werden kann. In der Produktion lassen sich damit Solarmodule mit 300 Watt Leistung fertigen, die SolarWorld ab dem zweiten Halbjahr 2016 auch für den europäischen Markt anbieten will.

SolarWorld war nach eigenen Angaben der erste Hersteller weltweit, der bereits 2012 die PERC-Technologie in die Massenfertigung überführt hat. Seit 2016 bietet das Unternehmen als erster Hersteller auch bifaciale Module auf Basis von PERC-Zellen an. Diese nutzen die Sonnenenergie auch auf der Rückseite und liefern so bis zu 25 Prozent mehr Ertrag.

Die Laura-Projektpartner arbeiten an langlebigen Qualitätsmodulen für Photovoltaik-Systeme mit Speicheroption und intelligentem Energiemanagement für die vergütungsunabhängige Erzeugung von Solarstrom. „In der nächsten Generation der Solartechnik geht es nicht mehr nur um die Herstellung, sondern um die intelligente Nutzung, Speicherung und Kopplung des Solarstroms, zum Beispiel mit Wärme oder Elektromobilität. In einem Marktumfeld mit sinkenden Einspeisevergütungen muss die Erhöhung des Eigenverbrauches oberstes Ziel sein“, so Holger Neuhaus, Geschäftsführer der SolarWorld Innovations. SolarWorld bietet hier mit dem Suntrol eManager eine Lösung zur Steuerung von Verbrauch, Speicher und Umwandlung von Solarstrom in Wärme mittels Wärmepumpe an.

Ein weiterer Erfolg des Projektes sei das Drahtelektroden-Modul, verkündet SolarWorld. Bei dieser neuen Verschaltungs-Technologie werden 250 Meter Draht im Modul vernetzt werden. Gegenüber den traditionellen Busbars verringern sich die Verschattungsverluste, was zu sechs Prozent Leistungssteigerung führt.

SolarWorld produziert und vertreibt Hightech-Solarstromlösungen. Der Konzern mit Sitz in Bonn beschäftigt rund 3700 Menschen und fertigt in Freiberg und Arnstadt sowie in Hillsboro (USA). SolarWorld wurde 1998 gegründet und ist seit 1999 börsennotiert.

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