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Forschung/Entwicklung

Berlin/Köln, 02. Mai 2012, Erstmals erscheint das Photovoltaikmodul eines chinesischen Solarherstellers in der Bestenliste des PV+Test: Das Modul JT235PCe von Jetion Solar hat das umfassende Prüfprogramm mit der Note gut (+) bestanden. PV+Test gibt Antwort auf die Frage nach dem „guten“ Solarmodul, das die Leistung bringt, die in der Renditerechnung veranschlagt ist. Aktuell sind verschiedene Hersteller mit neun Modulen in dem Vergleichstest vertreten. Mehrere weitere Module sind derzeit im Test. Drei Solarmodule der Hersteller Solon, Schott Solar und Sharp erreichten bislang die Note Sehr gut, alle weiteren ein Gut.

TÜV Rheinland: Solarlabor in Köln - Bestückung der Klimakammer

Bild: Solarlabor beim TÜV Rheinland in Köln - Bestückung der Klimakammer

Wilhelm Vaaßen, Geschäftsfeldleiter Solare Energien bei TÜV Rheinland: „Mit PV+Test entsteht eine genau vergleichbare Übersicht der Solarmodule am Markt, die gute Qualität liefern.“ Dies sei gerade in der momentanen Situation mit einer Vielzahl auch sehr billiger Module im Markt wichtig für Verbraucher und Investoren. Gekauft werden die Module für den Test von TÜV Rheinland und Solarpraxis verdeckt im normalen Handel, anschließend folgt eine mehrmonatige Prüfung im Testlabor von TÜV Rheinland in Köln. Besonders wichtig sind dabei die ständigen Leistungsmessungen, die vor den Prüfungen sowie nach den jeweiligen Testphasen durchgeführt werden. Denn die erbrachte Leistung – eben auch nach besonderen Belastungen – ist entscheidend für die Rendite.

Wesentliche Aspekte im Test sind zudem die Alterungsbeständigkeit, elektrische Sicherheit, Verarbeitung, Dokumentation und Installationsanleitung sowie Montagefreundlichkeit und Gewährleistung. Die Alterungsbeständigkeit der Module wird beispielsweise in Klimakammern mit 85 Prozent Luftfeuchtigkeit bei 85 Grad Celsius geprüft: 1.500 Stunden werden die Module unter diesen Bedingungen getestet – internationale Normen schreiben lediglich 1.000 Stunden vor. Auch ein Temperaturwechseltest über knapp 40 Tage ist Pflicht: Dabei wird die Temperatur in 200 Zyklen zwischen 85 Grad Celsius und -40 Grad Celsius variiert, eine extreme Anforderung an Qualität und Verarbeitung der Module. Hinzu kommen unter anderem ein mechanischer Belastungstest (bis maximal 540 Kilogramm pro Quadratmeter), der beispielsweise extreme Schneelasten simuliert, sowie Prüfungen zur elektrischen Sicherheit. Schäden an den Modulen werden unter anderem dank verschiedener Isolationstests auch unter Benässung sowie durch Einsatz der Elektrolumineszenz aufgedeckt – einer Methode, die im Ergebnis vergleichbar mit Röntgenbildern genau zeigt, wo kleinste Schäden in den Solarzellen aufgetreten sind oder einzelne Zellen nicht mehr die Leistung bringen, die sie sollten.

Das Modul von Jetion Solar erreichte die volle Punktzahl unter anderem bei der elektrischen Sicherheit, im mechanischen Belastungstest, im Feucht-Wärme-Test sowie bei der Dokumentation. Besonders gut schnitt das Modul auch beim so genannten Temperaturkoeffizienten ab. Dieser Wert zeigt auf, welche Einbußen in der Leistung ein Modul bei steigender Temperatur der Umgebung aufweist. Die relative Leistungsdegradation war bei dem Modul von Jetion sehr niedrig (0,416 Prozent pro Grad K). Weniger gut verhielt sich das Modul bei den Tests mit schwacher Lichteinstrahlung.

Das Prüfsystem PV+Test wurde von Solarpraxis und TÜV Rheinland entwickelt. Die Bewertung folgt dem deutschen Schulnotensystem: Vergeben werden maximal 100 Punkte. Für die Note „sehr gut“ sind mindestens 90 Punkte erforderlich, für ein „ausreichend“ über 50 Punkte. Jetion Solar erreicht mit dem JT235PCe insgesamt 88,5 Punkte.

Quelle: TÜV Rheinland

 

Berlin, 27. April 2012, Irgendwie müssen sich ja die 150 Mio. australische Dollar auszahlen, die durch die australische Regierung für das Australian Solar Institute zur Verfügung gestellt wurden. Das Institut wurde mit dem Ziel gegründet, die Entwicklung von Photovoltaik und Solarenergietechnologien in Australien voranzutreiben.

Über 40 Prozent Wirkungsgrad sollen Solarzellen bald erreichen. Das wäre enorm! Ein Wissenschaftler der University of Sydney hat mit seinem Kollegen aus Deutschland einen Forschungsdurchbruch erlangt. Mithilfe des Australian Solar Institute hat der Wissenschaftler gemeinsam mit dem mit dem Hemholtz-Zentrum eine photochemische Hochkonversion entwickelt.

Diese photochemische Hochkonversion sorgt für den Turbo in den Solarzellen. Die Technik soll die Umwandlung von der Energie ermöglichen, die normalerweise in den Solarzellen verloren geht. Die Ergebnisse der Forschung wurden bereits in der Energy & Environmental Science veröffentlicht.

Photovoltaik-Technik macht Neuentwicklung von Solarzellen überflüssig

Laut des Wissenschaftlers muss das Rad also nicht neu erfunden werden. Die Technik der Hochkonversion macht die kostenintensive Neuentwicklung von Solarzellen überflüssig. Bei der Technik der Hochkonversion wird der Teil des Solarspektrums gebündelt, der von den Solarzellen bislang nicht genutzt wurde.

Der Wirkungsgrad wird dadurch gesteigert, indem zwei energiearme rote Photonen in einer Solarzelle zu einem energiereichen gelben Photon verschmelzen. Die gelben Photonen fangen das Licht ein und wandeln dieses in Strom um. Jedoch kann es noch eine Zeit lang andauern, bis diese Technik zum Einsatz kommen kann. Es ist noch viel Forschungsarbeit notwendig, um die Photovoltaik-Technik einsetzen zu können.

Das Australian Solar Institute ist davon überzeugt, dass erst die Zusammenarbeit zwischen führenden australischen und deutschen Wissenschaftlern ein solches Ergebnis hervorbringen konnte.

Quelle: Australian Solar Institute

 

Horb a.N./Bad Brückenau, 26. April 2011, Gymnasiasten aus dem Franz-Miltenberger-Gymnasium sowie die Stadtwerke aus Bad Brückenau möchten mittels Vergleichsmessungen die Solarstromproduktion der MLD-Technologie von DEGERenergie transparent machen. Das Ziel ist das testen der Wirtschaftlichkeit von MLD-Technologie gegenüber starren Solarsystemen. In der Nähe der A7 (Gewann Römershag) haben sie eine starre Photovoltaikanlage und ein nachgeführtes MLD-System von DEGERenergie vom Typ DEGERtraker 9000NT installiert. Ziel ist es, klare Vergleichsdaten zur Effizienz beider Systeme zu erfassen.

DEGERenergie

„Wir wollen vor dem Hintergrund der Energiewende und steigender Energiepreise neue Ideen ausprobieren und neue Wege gehen“, erklärt Günter Schneider, Geschäftsführer der Stadtwerke Bad Brückenau. Im ersten Schritt wolle man herausfinden, was in Sachen Solarenergie die wirtschaftlich vernünftigste Lösung sei. „Deshalb haben wir uns entschlossen, dem Vorschlag des Experten zu folgen und am gleichen Standort eine starre und eine nachgeführte Anlage zu installieren.“ Der Experte vor Ort heißt Heino Martin. Er hat sich mit seinem Unternehmen Martin Montagen auf die Installation von Solaranlagen spezialisiert und arbeitet auch mit MLD-Systemen von DEGERenergie.

Die Ertragsdaten beider Anlagen sind über eine Web-Anwendung in Echtzeit übers Internet einsehbar. Besonders interessant ist das für eine naturwissenschaftliche Arbeitsgruppe am Franz-Miltenberger-Gymnasium, wenige hundert Meter von der Solaranlage entfernt. Hier lernen die 15- und 16-jährigen Gymnasiasten am konkreten Projekt, wie und unter und welchen Rahmenbedingungen regenerative Energien erzeugt werden.

Die langfristigen Ergebnisse ihrer Beobachtungen sind nicht zuletzt auch für Heino Martin und Günter Schneider von Interesse. Heino Martin liefern sie willkommene Argumente für seine Kunden. Und Günter Schneider verspricht sich davon Entscheidungshilfen für weitere Projekte. „Wir denken zum Beispiel über Photovoltaik-Systeme auf städtischen Hallen nach. Und auch eine Bürgersolaranlage, an der sich unsere Bürger über einen Fonds beteiligen können, ist im Gespräch.“

Quelle: DEGERenergie

 

Essen/Arnheim, 29. April 2012, Der US-Konzern GE (Generel Electric) beauftragte den TÜV NORD mit der Überprüfung eines Photovoltaik-Wechselrichters, der für den deutschen Solarmarkt entwickelt wurde. Bei dem Wechselrichter handelt es sich um eines der größten Geräte, die derzeit speziell für Großkraftwerke gebaut werden. Die Prüfung von TÜV NORD erfolgte nach den deutschen Netzanschlussrichtlinien. GE wollte mit dieser Überprüfung das von deutschen Netzbetreibern geforderte Einheitenzertifikat erhalten, um Solarstrom aus Wechselrichtern in das Mittelspannungsnetz einspeisen zu dürfen.

„General Electric hat mit dem regelbaren Ein-Megawatt-Wechselrichter eines der größten Geräte entwickelt, die derzeit gebaut werden. Wir begleiten das Projekt mit unserem Know-how und haben zunächst einige grundlegende Voraussetzungen wie die maximale Leistung und das Verhalten des Photovoltaik-Wechselrichters bei Störungen im Netz überprüft“, erklärt Ulrich Adolph, verantwortlich für den Fachbereich Technologie bei TÜV NORD CERT.

Gemeinsam mit dem Partnerunternehmen DNV KEMA Energy & Sustainability fand die Prüfung durch TÜV NORD im niederländischen Arnheim statt. Eine Zertifizierung der Erzeugungseinheit gemäß deutscher Mittelspannungsrichtlinie wird im weiteren Verlauf des Projekts erfolgen.

Quelle: TÜV NORD Gruppe

Berlin, 23. April 2012, Das Photovoltaik Institut Berlin (PI-Berlin) etabliert ein Qualitäts-Prüflabor für Solarstrommodule und Photovoltaik-Systeme mit Produktionsüberwachung in Suzhou (China). Wie das Institut mitteilt, sind Photovoltaikprodukte aus China oftmals sehr günstig, jedoch bleibt gerade deren Qualität Lebensdauer und Performance hinter europäischen Erwartungen zurück. Ein Grund mehr, ein Qualitäts-Prüflabor in China zu gründen. Schon vor der Verschiffung zum Zielhafen sollen daher Solarkomponenten auf Qualität hin geprüft werden können.

Zur Qualitätssicherung wurden verschiedene IEC-Normen (61215, 61646, 61730) eingeführt, die einen Mindeststandard für die Produktqualität sichern. Zusätzlich werden inzwischen über die IEC-Normen hinausgehende Tests durchgeführt. Das PI-Berlin ist eines der wenigen akkreditierten Prüflabore für alle IEC/EN/ISO/UL Qualitätstests und führt zudem entsprechende Zusatztests durch, die insbesondere für Banken und Investoren entscheidend sind.

Oftmals unterscheidet sich die tatsächliche Serienproduktion der Photovoltaik-Produkte von den Prüfmustern in den Labors, d.h. der Verbraucher erhält oft eine verminderte Produktqualität. Zwar wachen die Labors und Zertifizierungsstellen darüber, dass ein solcher Missbrauch des Zertifikats mög-lichst nicht stattfindet, doch lässt sich dies oft erst sehr spät, z.B. nach Auslieferung, feststellen.

Deshalb geht das PI-Berlin einen Schritt weiter und überprüft PV-Module bereits vor der Verschiffung, vermisst Stichproben, überprüft Qualitätsstandards der Produktion und führt Fabrikinspektionen in kurzen Abständen durch (Hochfrequenzüberwachung). Hierzu gründet PI-Berlin gemeinsam mit einem chinesischem Partner PI-China. Überprüfte Chargen erhalten das PI-Cert Label, damit der qualitätsbewusste Systemintegrator die Module (bzw. Komponenten) direkt und sicher am Installations- bzw. Anlieferungsort einsetzen kann.

"Für weniger als ein Prozent der PV-Modulkosten lässt sich bereits ein sinnvolles PI Qualitätspaket zusammenstellen (inklusive initial degradation, STC, Schwachlicht, PID, EVA gelcontent, Peel-Test). Komplette PV-Systeme werden ab 2012 geprüft", sagt Professor Stefan Krauter, Vorstandsmitglied am PI.

Quelle: PI Photovoltaik-Institut Berlin AG