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Im Photovoltaik Technologie Evaluations Center (kurz: PV-TEC) am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg dreht sich alles um die Forschung und Weiterentwicklung von Siliciumsolarzellen. Im Großlabor stehen den Wissenschaftlern hochmoderne Prozess- und Charakterisierungsgeräte zur Verfügung. Geforscht wird im PV-TEC unter anderem an effizienten Solarzellen-Technologien mit höheren Wirkungsgraden und Energieerträgen sowie an bauwerk- und produktintegriertem Photovoltaik.

Derzeit arbeiten etwa 180 Forscherinnen und Forscher beispielsweise an kostengünstigen Prozessen für monokristalline Perc-Solarzellen mit Wirkungsgraden über 22 Prozent (Perc= Passivated Emitter and Rear Cell, diese Zellen verfügen über eine Rückseitenpassivierung). Erforscht und erprobt werden auch Digitalisierungskonzepte in der Solarzellenfertigung (Digitaler Zwilling, selbstlernende Maschinen, Predictive Maintenance) für die nächste Generation.

Zum Beispiel wurde die Perc-Technologie in Form einerbifazialen pspeer Schindelsolarzelle weiterentwickelt, die eine Leistungsdichte von 235 W/m² aufweist. Hierbei können Energieerträge gesteigert werden, da die Schindeltechnologie beidseitig verschattungsarm ist.

Eine weitere Neuerung stellt die siebgedruckte busbarlose Topcon-Zelle mit einem Wirkungsgrad von 22,5 Prozent dar. Der ladungsträgerselektive Kontakt Topcon basiert auf einem sehr dünnen Tunneloxid in Kombination mit einer ebenfalls dünnen Siliziumschicht.

Fachwissen zum Thema

Surftipps

• https://www.ise.fraunhofer.de/de/fue-infrastruktur/tecs/pv-tec.html