Fraunhofer ISE erreicht 34,4 Prozent Wirkungsgrad für Modul mit Schindel-Matrix-Technologie und Weltraum-Solarzellen

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme hat den Wirkungsgrad für ein III-V-Germanium-Solarmodul auf 34,4 Prozent verbessert. Grundlage dafür sei der Einsatz der Schindel-Matrix-Technologie im Zusammenhang mit Weltraum-Solarzellen gewesen, teilten die Freiburger Forscher am Mittwoch mit. Zu sehen sein wird das Modul auf der Intersolar Europe in München.

Die alte Bestmarke von 34,2 Prozent war erst Anfang des Jahres im Forschungsprojekt Vorfahrt für ein 833 Quadratzentimeter großes Modul erreicht worden, in dem ebenfalls Solarzellen von Azur Space eingesetzt wurden, die für den Einsatz im Weltraum entwickelt sind. Für die Weiterentwicklung habe der Zellhersteller nun seine Dreifach-Solarzellentechnologie auf das terrestrische Sonnenspektrum angepasst. Die Antireflexstrukturen auf dem Vorderseitenglas kamen von der Firma Temicon, wie das Fraunhofer ISE weiter mitteilte.

Schlüssel für den neuen Effizienzrekord sei zudem der Einsatz der Schindel-Matrix-Technologie zur Verschaltung der Solarzellen gewesen. Gemeinsam mit einem Maschinenbaupartner ist das Fraunhofer ISE auch an dieser Entwicklung beteiligt, die mittlerweile auch bei kommerziell gefertigten Solarmodulen eingesetzt wird. Nach Einschätzung des Fraunhofer ISE stellt der Schindel-Matrix-Ansatz eine grundlegende Abkehr vom traditionellen Aufbau der Solarmodule dar. Die Solarzellen werden in schmale Streifen geschnitten und dann schindelartig, überlappend und zueinander versetzt angeordnet und mithilfe elektrisch leitfähiger Klebstoffe (ECA) miteinander verbunden. Damit werde ein direkter Zell-zu-Zell-Kontakt möglich. Die lötbeschichteten Kupferbänder als Zellverbinder sind überflüssig, womit auch keine aktive Zellfläche mehr abgeschattet wird. Im Ergebnis führt dies zu einem hohen Flächennutzungsgrad.