LED-Sonnensimulator verbessert Messgenauigkeit

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Das Fraunhofer-Center für Silizium Photovoltaik CSP arbeitet in der Solarzellenforschung nun mit LED-Sonnensimulatoren. Diese neuartigen künstlichen Sonnen seien im Vergleich zu herkömmlichen Blitzlampen eine bessere Nachbildung der Sonne in Miniaturform. Die Forscher des Hallenser Instituts berichten, dass die Wellenlängen des Lichts durch die Optik der Geräte originalgetreu überlagert werden. Das Licht treffe außerdem mit jeweils unterschiedlichen und individuell veränderbaren Farbmischungen und Beleuchtungsstärken auf die Solarzellen.

Nach Angaben des Fraunhofer CSP kann man durch die Modifizierbarkeit nun viel besser die variierenden Umweltfaktoren simulieren. Das sei für die Erstellung von Ertragsprognosen, die von regional unterschiedlichen Umweltbedingungen abhängen, nicht unerheblich. »Für eine korrekte Analyse und Vergleichbarkeit der Leistungswerte brauchen wir nicht nur eine präzise Nachbildung des Sonnenspektrums, sondern auch ein modifizierbares Spektrum, um die akkurate Messung des Stroms zu garantieren« sagt Christian Hagendorf, Leiter der Gruppe Diagnostik von Solarzellen am Fraunhofer CSP.

Die parallele Integration von Infrarot- und Elektrolumineszenzkameras in den LED-Geräten ermögliche es zudem, die Untersuchungen zur Korrelation von Materialqualität mit Wirkungsgrad und Hot-Spot-Festigkeit durchzuführen. Weiterhin erlaubt die LED-Technologie nach Aussagen der Wissenschaftler Hocheffizienzsolarzellen auch mit sehr langen Belichtungszeiten zu messen. Dies sei ein Vorteil gegenüber der herkömmlichen Blitzlicht-Messung, sagt Marin Turek vom Fraunhofer CSP. Es könnten insgesamt mit der neuen Technologie eine Vielzahl von komplexen Messvorgängen durchgeführt und diese schnell in Forschungsergebnisse umwandeln werden. (David Wagner)