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Veranstaltungen

Auf der internationalen Photovoltaik-Fachmesse EU PVSEC in Hamburg zeigt der Edelmetall- und Technologiekonzern Heraeus auf einem Gemeinschaftsstand innovative Produktlösungen für die Photovoltaik. Produkte wie Infrarot-Strahler, Sputtertargets, Quarzglas-Komponenten, flexible Substrate, Silberpasten, Verbinderbändchen und Edelmetallverbindungen helfen bei der effizienten Fertigung von qualitativ hochwertigen Solarzellen.

In einer begleitenden Fachvortrags- und Diskussionsveranstaltung am 23. September stellen Experten die verschiedenen Heraeus Aktivitäten in der Photovoltaik einem breiten Publikum vor.

Solarzellen auf dem Produktionsweg

Über 90 % aller verwendeten Solarzellen arbeiten mit Silizium. Die gängigste Form sind die waferbasierten Solarzellen, diese verwenden Scheiben aus Silizium-Einkristallen oder multikristallinem Silizium. Eine zukunftsträchtige Technologie sind die Dünnschichtzellen. Hier ist eine dünne halbleitende Schicht auf einem Träger, meist Glas, aufgebracht.

Dies kann z. B. amorphes Silizium, Cadmiumtellurid oder Kupfer-Indium-(Gallium)-Diselenid sein. Die Halbleiterschicht ist hier nur ein tausendstel Millimeter dünn. Damit sind solche Dünnschichtzellen hundertmal dünner als die Wafer-Solarzellen und kommen mit weniger Material aus. Heraeus bietet für die Herstellung der verschiedenen Typen von Solarzellen zahlreiche Produkte.

Bei Hochtemperaturanwendungen in der Photovoltaik ist Quarzglas nicht wegzudenken: seine Temperaturwechselbeständigkeit, hohe chemische Reinheit und Korrosionsbeständigkeit machen das Hightech-Material an dieser Stelle unersetzlich. Quarzglastiegel von Heraeus werden schon im ersten Schritt für die Herstellung klassischer Solarzellen eingesetzt: Für monokristalline Wafer wird zunächst ein Silizium-Einkristall aus einer mehr als 1.400 °C heißen Silizium-Schmelze in einem Quarzglastiegel gezogen.

Innerhalb der waferbasierten Zellfertigung werden Quarzkomponenten sowohl in der industriellen Produktion von Solarsilizium als auch bei der Weiterverarbeitung von Siliziumscheiben zu Solarzellen verwendet. Typische Produkte sind etwa Quarzglasboote, die als Träger der Wafer in Hochtemperaturprozessen eingesetzt werden. Auch zur Herstellung von Solarpanels unter Verwendung von Dünnschichttechnologie werden Bauteile aus Quarzglas eingesetzt.

Dünnste Schichten und Silberpasten

Eine Schlüsseltechnik für das Herstellen dünner Schichten ist das „Sputtern“ (Kathodenzerstäubung). Mit dieser Technik werden in der Solarzellenproduktion zahlreiche Schichten erzeugt: Halbleiter und leitende Schichten für Front- und Rückseitenkontaktierung. Die Material-Quelle für diese Schicht ist das so genannte Sputtertarget. Beim Sputtern werden die Targets in einer unter elektrischer Spannung stehenden Vakuum-Kammer z. B. mit dem Edelgas Argon beschossen.

Die energiereichen Teilchen schlagen einzelne Atome aus der Oberfläche des Targets heraus, die sich schließlich hauchdünn auf dem zu beschichtenden Material niederschlagen. Heraeus hat verschiedene Sputtertargets für alle gängigen Solarzellen entwickelt. Die Qualität und Reinheit der Sputtertargets beeinflussen Funktionstüchtigkeit und Leistungsfähigkeit der fertigen Solarzelle.

Langjähriges Heraeus Know-how in der Entwicklung von Kontaktierungspasten wird auch für die Photovoltaik-Industrie nutzbar gemacht. HeraSol® steht für Produkte, die zur Kontaktierung von waferbasierten Solarzellen verwendet werden. Die Silberpasten können zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Zellen beitragen. Denn nach dem Einbrand der Kontaktierungspasten zeichnen sich die Kontaktbahnen durch hohe Leitfähigkeit sowie sehr gute Effizienz aus.

Nanotechnik hilft bei der Herstellung von Solarzellen

Trocknen, Sintern, Beschichten oder Löten – für zahlreiche Prozessschritte bei der Herstellung von Solarzellen wird Wärme benötigt. Hier eignet sich Infrarot-Wärme, die gezielt und kontaktfrei das Material erwärmt. Innovative Infrarot-Strahler mit Nano-Reflektoren aus hochreinem Quarzmaterial helfen bei der energiesparenden Produktion von Solarzellen.

Solarzellen sollen die Sonnenenergie möglichst gut nutzen. Ein Anti-Reflexcoating sorgt bei den Zellen für ein wesentlich besseres Absorptionsverhalten. Diese Beschichtung findet im Vakuum und bei hohen Temperaturen statt. Hier kommen Infrarot-Strahler zum Einsatz. Sie sind kompakt gebaut und übertragen kontaktlos große Energiemengen. Gegenüber vielen anderen Wärmequellen besitzen Infrarot-Strahler eine höhere Leistungsdichte und sind erheblich reaktionsschneller.

Bei dem von Heraeus entwickelten Strahler mit dem QRC®-Reflektor (QRC = quartz reflective coating) besteht der Reflektor aus opakem, weißem Quarzglas. Eine Nanostruktur verleiht ihm ein diffuses Reflexionsvermögen. Dadurch können Hochtemperaturprozesse wesentlich stabiler ablaufen, da Prozessparameter wie die Temperatur und die Einwirkzeit besser eingehalten werden. Das senkt die Kosten und steigert die Energieeffizienz der Photovoltaik-Anlage.

24th EU PVSEC

Quelle: Heraeus

Mitsubishi Electric Corporation stellte heute zehn neue Modelle für Photovoltaik-Module vor – fünf Modelle für den europäischen und fünf Modelle für den nordamerikanischen und asiatischen Markt. Die neue Modellreihe besteht aus Modulen mit Leistungen von 210, 220, 225, 230 und 235 Watt. Die Auslieferung erfolgt ab 15. Januar 2010.

Die neuen Hochleistungsmodule verwenden bleifreies Lot und Solar-Zellen mit jeweils vier Busschienen. Dank der neuen Zellen und einer neuen Modulgröße konnte die Leistung pro Modul auf 235 Watt gesteigert werden. Bei einer höheren Modulleistung werden weniger Module für ein System gleicher Leistung benötigt, was zur Senkung der Gesamtbetriebskosten beiträgt.

Die neuen Modelle werden auf der 24. Europäischen Photovoltaik Solarenergie Konferenz und Messe am 21. September in Hamburg sowie auf der Solar Power International 2009 am 27. Oktober in Kalifornien, USA, ausgestellt.

Hintergrund

Der globale Photovoltaik-Markt ist aufgrund der steigenden Umweltschutzbemühungen rapide gewachsen. Weltweit werden Anstrengungen unternommen, Kohlendioxid-Emissionen, eine der Hauptursachen der globalen Erwärmung, zu reduzieren. Besonders in Europa, wo viele Staaten einen Einspeisetarif eingeführt haben, und in den USA mit erhöhten Subventionen von der Regierung wurden viele neue PV-Anlagen zu dem Zweck gebaut, ein Return on Investment zu generieren. Aus diesen Gründen wächst der Bedarf an PV-Anlagen mit hoher Leistung stetig.

 

Hauptmerkmale

1) Vier Busschienen steigern die Leistung jeder einzelnen PV-Zelle

Mit der Verdoppelung der Busschienen von Zwei auf Vier Schienen konnte der interne Widerstand in jeder PV-Zelle gesenkt und damit die Zellenleistung im Vergleich zum Vorgänger um 3 % gesteigert werden. Allerdings musste die Fläche der vier Busschienen reduziert werden, damit die Zelle auch weiterhin ausreichend Sonnenlicht aufnehmen kann. Diese Umstellung jedoch erzeugte Probleme bei der automatischen Verlötung der Verbindungsdrähte zwischen den Zellen. Mitsubishi Electric konnte diese Probleme durch den Einsatz von hochempfindlicher optischer Messtechnik, mit der die Genauigkeit bei der Ausrichtung der Zellen verbessert wird, lösen.

2) Größere Module liefern eine höhere Ausgangsleistung

Die gestiegene Anzahl der Zellen pro Modul von 50 auf 60 in Kombination mit den 4 Busschienen pro Zelle konnte die Ausgangsleistung pro Modul im Vergleich zum 190 Watt Modul von Mitsubishi Electric um bis zu 24 % gesteigert werden. Aufgrund der erhöhten Leistung kann die Zahl der benötigten Module pro Anlage gesenkt werden, was wiederum bei der Montage die Kosten für Teile und Arbeitskraft senkt.

3) Das optimierte Rahmendesign hält einer Belastung von 5400 Pa gemäß IEC Static Load Test stand

Der komplett neu entwickelte Rahmen kann beinahe der doppelten Belastung des Mitsubishi Electric Vorgängermodells standhalten. Trotz ihrer Größe bestanden die neuen Modelle den IEC Static Load Test mit 5400 Pa Lastbeaufschlagung. Dieser Test ist eine gültige Norm für die Belastungsfähigkeit von PV-Modulen und wurde von der Internationalen Elektrotechnischen Kommission eingerichtet. Der neue Rahmen wurde zudem für eine Vielzahl von Montagevarianten entwickelt.

4) Anschlussdose mit 4 Schichten

Basierend auf der aktuellen Anschlussdose mit 3 Schichten wurde nun eine weiterentwickelte Anschlussdose mit 4 Schichten entwickelt, die sowohl die Sicherheit als auch die Zuverlässigkeit der Module steigert. UL V-0 zertifizierte Vergussmasse, eine Metallabdeckung und eine Kunststoffabdeckung dienen zur Abdichtung der elektrischen Teile in der Anschlussdose. Für das neue Design wurde eine vierte Schicht, eine Lage aus extrem hitze- und feuerfestem Material, innen auf die Metallabdeckung aufgebracht.

5) 100 % bleifreies Lot

Wie auch bei den Vorgängermodellen von Mitsubishi Electric wird für die neuen Modelle 100 % bleifreies Lot verwendet, um die Umwelt zu schützen.

Quelle: Mitsubishi Electric Corporation

Motivationsschub zum Thema Naturenergie anlässlich der 2. Mitgliederversammlung der NaturEnergie Region eG in Hannover.

Mit seinem detaillierten und überzeugenden Vortrag hat Hans-Josef Fell (MdB) zum Auftakt der Versammlung der NaturEnergie Region Hannover eG die Mitglieder und Gäste gleichermaßen motiviert, ihr Bemühen noch zu verstärken. Aus gutem Grund hatten die Führungskräfte der Genossenschaft zu ihrer Jahrestagung am 3. September in die Berufsschule 14 in Roderbruch - Hannover geladen. Eine von ihr installierte 73 kWp Anlage auf dem Dach liefert hier seit August Solarstrom.

Das Thema des engagierten Bundestagsabgeordneten H.-J. Fell, - „100% Erneuerbare Energie“ - zeigte überzeugend, gerade vor dem Hintergrund des Klimawandels und Ressourcenraubbau mit großen Umweltschäden und Folgekosten, wie den Risiken der Atomindustrie machbare Wege und Lösungen auf. Denn positiver Wille und natürlich auch Mut gehören dazu, diese Pfade zu beschreiten.

Fell zeigte sie auf und stellte dar, das unsere Wind-, Sonnen- und Bioenergienutzung erst am Anfang steht. Leider ist schon enormes Geld für Atom, Kohle und andere Energieträger verschwendet worden, die keine Zukunft bieten, nur weil Multis und Industrie die Politik vor ihren Wagen spannen konnten. Damit muss endlich Schluss sein. Forschung und Industrie-knowhow haben sich mit aller Kraft auf die Erzeugung und Anwendung der NaturEnergie zu konzentrieren. Dazu gehört auch jeder kleine wie große Schritt der Einsparung von Energie und des Ausbaus der alternativen Erzeugung.

Die Genossenschaft Naturenergie Region Hannover ist hierzu entschlossen und sieht sich bestätigt in ihrer Zielsetzung für die Region Hannover. Die Bilanz des Rumpfjahren 2008 des Halbjahres 2009 kann sich sehen lassen. Heute hat die NE 101 aktive Mitglieder, die weit über 200.000 Euro in 10 Projekte der Solarenergie auf privaten und öffentlichen Gebäuden mit z. Zt. schon 190 kWp investiert haben. Permanent kommen neue Projekte dazu und die NE geht davon aus, das bis zum Jahresende 2009 300 kWp installiert sind.

Aber auch die Idee, Energieverbundsiedlungen bzw. –gemeinden auszubauen hat die NE auf dem Plan. Schon realisierte Gemeinden mit Feststoff-, Biogas und Sonnenenergieversorgung im Bodenseegebiet wie am Schwarzwald und in Jühnde bei Göttingen sind Vorbilder. An einer Umsetzung im Gebiet Neustadt wird gearbeitet.

Dazu bedarf es einer sicheren Vorplanung und Analyse der örtlichen Gegebenheiten um Fehler zu vermeiden. Bei dem hohen Aufwand der Umsetzung aktueller Arbeitsvorhaben der Solarprojekte wurde diese Planung erst einmal auf den Winter 09/10 verschoben. Aber auch dieses Thema bleibt im festen Plan der NE.

Photovoltaik in 6 kWp Bürgersolaranlagen ist das aktuelle sehr interessante Konzept der NE für jeden, der sich für die Förderung der Entwicklung und Nutzung von Solarenergie interessiert. Bei gleichzeitig sicherer Beteiligung als Investor hierzu, bietet die NE eine detaillierte Beratung. Nachdem das Rumpfjahr 2008 der NE noch keinen ausgeglichenen Jahresabschluss gebracht hat, zeigt die Planung und die Situation aktuell für 2009 einen ausgeglichenen Haushalt. Dem Vorstand wie dem Aufsichtsrat wurden in der Versammlung ohne Gegenstimme Entlastung erteilt.

Die NaturEnergie Region Hannover eG mit Sitz in Neustadt sieht sich gerade auch nach dem richtungsweisenden und überzeugenden Referat von MdB Hans-Josef Fell auf dem richtigen Wege eines zukunftsweisenden Beitrags zum Umwelt- wie Klimaschutz und zur Energiewende in der Region Hannover.

Quelle: Hans-Josef Fell

Das Seminarhaus Johanniterhof in Obereschach und die Gemeinde Obereschach veranstalten am 31. Oktober 2009 einen Tag zum Thema „Erneuerbare Energien“. Mit der Planung, Organisation und Durchführung wurde die Firma Dull Entertainment aus Grafenau beauftragt.

In verschiedenen Vorträgen und Präsentationen werden die technischen, biologischen, alternativen und medizinischen Möglichkeiten und Aspekte vorgestellt. Im Mittelpunkt der Veranstaltung steht der Vortrag mit anschließender Podiumsdiskussion mit dem Thema „Sonnige Aussichten“ von Dr. Franz Alt, im dem aufgezeigt wird, wie jeder Einzelne unmittelbar von der Nutzung erneuerbarer Energie profitieren kann.

"Wir werden die Sonne, den Wind und die Erde nutzen, um unsere Autos zu betanken und unsere Fabriken zu betreiben. Und wir werden unsere Schulen, Colleges und Universitäten reformieren, um den Anforderungen einer neuen Zeit gerecht zu werden. All das können wir tun. Und all das werden wir tun", sagt Barack Obama. Das Thema Energiewende ist das wichtigste Thema der Weltpolitik - die energetische Herausforderung unserer Zeit heißt Sonnen-Politik, so die Auffassung von Dr. Franz Alt.

Mit der neuen Zeit beginnt auch eine neue wirtschaftliche Epoche. Die Weltwirtschaft steuert auf eine grüne Epoche zu, die im 21. Jahrhundert nicht weniger revolutionäre Veränderungen mit sich bringen wird, wie einst die Erfindungen der Dampfmaschine, der Eisenbahn, des Telefons oder der Telekommunikation.

Wirtschaftswachstum und gleichzeitig immer weniger CO2-Emissionen sind möglich. Das hat der Erfolg des deutschen Erneuerbaren-Energie-Gesetzes bewiesen. Seit dem Jahr 2000 wurden jedes Jahr 3.000 Megawatt Erneuerbare Energie zusätzlich installiert. Über 200.000 Arbeitsplätze sind dabei entstanden. In 46 Ländern wurde dieses deutsche Gesetz bisher übernommen – auch in China und Indien.

 

Heute

- schickt die Sonne 10.000 - 15.000 mal soviel Energie zur Erde wie alle Menschen verbrauchen

- enthalten die Windströme 308 mal soviel Energie wie an einem Tag verbraucht wird

- wächst fünfzehnmal mehr Biomasse wie zur Energiegewinnung weltweit nötig wäre

- und die nutzbare Wasserkraft enthält nochmal die Hälfte der Energie, die wir an diesem Tag umwandeln

Theoretisch reicht also die Sonnenenergie bei weitem aus, um den heutigen umweltzerstörenden Energiemix aus Kohle, Öl, Gas und Atom zu ersetzen. Die natürlichen und erneuerbaren Energien aus Sonne, Wind, Wasser, Biomasse und Erdwärme reichen auch praktisch aus, wenn die Politik die Weichen richtig stellt. Über sieben Millionen Quadratmeter installierte Solaranlagen in ganz Deutschland.

Biogasanlagen, Schilfgraskraftwerke, Solarhäuser, Windkrafträder, Wasserkrafträder, Solarautos, Solarradios, Solaruhren und unzählige solare Haushaltsgeräte beweisen: Das Solarzeitalter hat begonnen. Der entscheidende ökonomische Vorteil für den Durchbruch von Wind- und Sonnenenergie: Wind und Sonne schicken uns keine Rechnung, aber Öl und Gas werden immer teurer.

Es erwarten Sie ein spannendes Thema und ein garantiert packender Vortrag von Dr. Franz Alt. Dazu nachmittags Vorträge von Vertretern verschiedener Produkte und Ideen zu erneuerbaren Energien.

Quelle: Dr. Franz Alt

Sunways präsentiert auf der 24. EU PVSEC in Hamburg die neue hocheffiziente monokristalline Solarzelle „18+“ und einen Zentralwechselrichter der 30 kW-Klasse mit einem Wirkungsgrad-Weltrekord von 97,8%.

Die neue Generation der Sunways LeistungPlus+ Zellen erreichen einen  Wirkungsgrad von aktuell 18,2 %.  Damit wird zukünftig bei Sunways eine neue Leistungsklasse von Solarmodulen zur Verfügung stehen.

Neben der hocheffizienten Solarzelle „18+“ präsentiert der innovative Systemanbieter aus Konstanz pünktlich zum Verkaufsstart des PT 33k einen Wirkungsgrad-Weltrekord für Zentralwechselrichter in der 30 kW Klasse: 97,8 % für die Geräte der Sunways PT-Serie. Erstmals wird neben dem NT 3700 mit einem Spitzenwirkungsgrad von bis zu 98 % auch der neu überarbeitete NT 10000 zu sehen sein.

Bei den Sunways Zentralwechselrichtern, der PT-Serie (Performance Technology) ist neben dem etablierten PT 30k jetzt auch der PT 33k ab November verfügbar. Pünktlich zum Start konnte auch noch der Spitzen-Wirkungsgrad beider Geräte auf 97,8 % gesteigert werden. Damit stellt Sunways erneut einen  Wirkungsgrad-Weltrekord in der Klasse der 30 kW-Geräte. Das kompakte Gerät ist darüber hinaus in der Lage bei voller Wirkleistung Blindleistung zu kompensieren. Mit dem enorm breiten Spannungsfenster und einer maximalen DC-Spannung von 1.000 V setzt diese Serie weitere Maßstäbe. 

Die neu überarbeitete NT-Serie mit einem Weltrekord: Der Spitzenwirkungsgrad von bis zu 98 % liefert konstante und stabile Erträge in jeder Situation. Verbessert wurden neben dem Wirkungsgrad auch die Verschaltungs-möglichkeiten durch einen erweiterten Spannungsbereich. Ein neues grafikfähiges Display und der Sunways Browser inkl. Alarmierungsfunktion machen die Geräte zu installations- und servicefreundlichen Allroundtalenten.

Europaweit einsetzbar, integrierter DC-Schalter und All-in-One-Philosophie lassen keine Wünsche offen. Die NT-Serie erfüllt jetzt bereits die neue Nieder- und Mittelspannungsrichtlinie. Auf der EU PVSEC in Hamburg wird erstmals auch der NT 10000 zu sehen sein. Die neuen Geräte der NT-Serie bis 5 kW sind bereits ab 2. November verfügbar.

„Die Sunways-Neuheiten auf der EU PVSEC 2009 unterstreichen unsere Spitzenposition im Bereich technologisch und ästhetisch ausgereifter Innovationen zur Gewinnung von Strom aus Sonnenlicht“, sagte Jürgen Frei, Vorstand Marketing und Vertrieb der Sunways AG. „Gemäß unserem Markenversprechen ‚Eine Antwort voraus‘ ist jede Neuentwicklung in unserem umfangreichen Produkt- und Serviceportfolio darauf ausgerichtet, die heutigen und künftigen Kundenanforderungen optimal zu befriedigen.“

Quelle: Sunways AG