Sonnige Aussichten für Silizium-Zelle
- Pressemitteilung der Firma BINE Informationsdienst, 09.03.2012
Pressemitteilung vom: 09.03.2012 von der Firma BINE Informationsdienst aus Bonn
Kurzfassung: Doppelschicht und Siebdruck erhöhen Solarzellen-Wirkungsgrad Das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) steigerte in Zusammenarbeit mit der Singulus Technologies AG den Wirkungsgrad von Siebdruck-Silizium-Solarzellen von den heute in ...
[BINE Informationsdienst - 09.03.2012] Sonnige Aussichten für Silizium-Zelle
Doppelschicht und Siebdruck erhöhen Solarzellen-Wirkungsgrad
Das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) steigerte in Zusammenarbeit mit der Singulus Technologies AG den Wirkungsgrad von Siebdruck-Silizium-Solarzellen von den heute in der PV-Industrie üblichen rund 17 bis 18,5 Prozent auf einen Rekordwert von 20,1 Prozent. Das Fraunhofer ISE bestätigte diesen Wert in einer unabhängigen Messung. Dieser Wirkungsgrad gehört zu den höchsten gemessenen Solarzellen mit Siebdruckmetallisierung. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) förderte das Projekt mit rund 700.000 Euro.
Im BMU-Projekt entwickelten Forscher ein neuartiges Solarzellenkonzept für n-Typ Czochralski-Silizium (Cz-Si), das auf industrienahen Herstellprozessen basiert. Es zeigte sich, dass höhere Wirkungsgrade möglich sind, als sie bislang mit Standardtechnologie erreicht werden. Etwa 80 Prozent der heute industriell produzierten Solarzellen verwenden p-leitende, kristalline 156 mal 156 mm2 große Silizium-Wafer in Kombination mit Siebdruck für die Metallisierung.
Professor Dr. Rolf Brendel, Institutsleiter des ISFH, erklärt: "Die technologischen Innovationen zeigen das große Potenzial, die Stromgestehungskosten von Photovoltaikmodulen weiterhin nachhaltig zu senken." Zum einen wird die Rückseite der Solarzellen mit einer ICP-AlOx/SiNy Doppelschicht passiviert. ICP steht dabei für "Inductively Coupled Plasma" und bezeichnet die für AlOx neu entwickelte Abscheidemethode. Die Kontaktierung durch Aluminium auf der Rückseite der Zelle wird aufgedampft. Die modifizierte Zellrückseite reflektiert das Sonnenlicht so besser und verringert zudem die Ladungsträgerrekombination, wodurch sich Strom und Spannung der Zelle verbessern. Zum anderen wird die Zellvorderseite mittels Doppelsiebdruck (Print-on-Print) metallisiert, welches schmalere Kontaktfinger und daher eine geringere Abschattung ermöglicht. Dieser fortschrittliche Siebdruck-Prozess wurde zusammen mit DEK Solar am ISFH optimiert. Darüber hinaus wurde die Solarzelle mit industrietypischen Prozesssequenzen hergestellt, insbesondere mit einem homogen Phosphor dotierten Emitter sowie mit einem 156 mal 156 mm2 großen Czochralski-Silizium Wafer.
Interesse in der Industrie Wirkungsgradsteigerungen für solche Photovoltaik-Zellen haben eine hohe Relevanz für die fertigende Industrie und sind ein weltweit intensiv bearbeitetes Forschungsthema. Nur die Modulproduzenten Schott Solar und Q-Cells erzielten bislang einen höheren Wirkungsgrad von 20,2 Prozent.
Mehr vom BINE Informationsdienst Das Themeninfo "Photovoltaik - Innovationen” gibt einen Überblick über die aktuelle Forschungs- und Entwicklungslandschaft im Photovoltaik-Sektor und präsentiert neue Solarzellkonzepte und Bearbeitungs-Technologien.
Redaktion
BINE Informationsdienst
FIZ Karlsruhe - Büro Bonn
Redaktionsleitung: Johannes Lang
Kaiserstraße 185-197
53113 Bonn
Tel. (+49) 228 92379-0
Fax (+49) 228 92379-29
E-Mail redaktion@bine.info
Doppelschicht und Siebdruck erhöhen Solarzellen-Wirkungsgrad
Das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH) steigerte in Zusammenarbeit mit der Singulus Technologies AG den Wirkungsgrad von Siebdruck-Silizium-Solarzellen von den heute in der PV-Industrie üblichen rund 17 bis 18,5 Prozent auf einen Rekordwert von 20,1 Prozent. Das Fraunhofer ISE bestätigte diesen Wert in einer unabhängigen Messung. Dieser Wirkungsgrad gehört zu den höchsten gemessenen Solarzellen mit Siebdruckmetallisierung. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) förderte das Projekt mit rund 700.000 Euro.
Im BMU-Projekt entwickelten Forscher ein neuartiges Solarzellenkonzept für n-Typ Czochralski-Silizium (Cz-Si), das auf industrienahen Herstellprozessen basiert. Es zeigte sich, dass höhere Wirkungsgrade möglich sind, als sie bislang mit Standardtechnologie erreicht werden. Etwa 80 Prozent der heute industriell produzierten Solarzellen verwenden p-leitende, kristalline 156 mal 156 mm2 große Silizium-Wafer in Kombination mit Siebdruck für die Metallisierung.
Professor Dr. Rolf Brendel, Institutsleiter des ISFH, erklärt: "Die technologischen Innovationen zeigen das große Potenzial, die Stromgestehungskosten von Photovoltaikmodulen weiterhin nachhaltig zu senken." Zum einen wird die Rückseite der Solarzellen mit einer ICP-AlOx/SiNy Doppelschicht passiviert. ICP steht dabei für "Inductively Coupled Plasma" und bezeichnet die für AlOx neu entwickelte Abscheidemethode. Die Kontaktierung durch Aluminium auf der Rückseite der Zelle wird aufgedampft. Die modifizierte Zellrückseite reflektiert das Sonnenlicht so besser und verringert zudem die Ladungsträgerrekombination, wodurch sich Strom und Spannung der Zelle verbessern. Zum anderen wird die Zellvorderseite mittels Doppelsiebdruck (Print-on-Print) metallisiert, welches schmalere Kontaktfinger und daher eine geringere Abschattung ermöglicht. Dieser fortschrittliche Siebdruck-Prozess wurde zusammen mit DEK Solar am ISFH optimiert. Darüber hinaus wurde die Solarzelle mit industrietypischen Prozesssequenzen hergestellt, insbesondere mit einem homogen Phosphor dotierten Emitter sowie mit einem 156 mal 156 mm2 großen Czochralski-Silizium Wafer.
Interesse in der Industrie Wirkungsgradsteigerungen für solche Photovoltaik-Zellen haben eine hohe Relevanz für die fertigende Industrie und sind ein weltweit intensiv bearbeitetes Forschungsthema. Nur die Modulproduzenten Schott Solar und Q-Cells erzielten bislang einen höheren Wirkungsgrad von 20,2 Prozent.
Mehr vom BINE Informationsdienst Das Themeninfo "Photovoltaik - Innovationen” gibt einen Überblick über die aktuelle Forschungs- und Entwicklungslandschaft im Photovoltaik-Sektor und präsentiert neue Solarzellkonzepte und Bearbeitungs-Technologien.
Redaktion
BINE Informationsdienst
FIZ Karlsruhe - Büro Bonn
Redaktionsleitung: Johannes Lang
Kaiserstraße 185-197
53113 Bonn
Tel. (+49) 228 92379-0
Fax (+49) 228 92379-29
E-Mail redaktion@bine.info
Über BINE Informationsdienst:
BINE Informationsdienst
Wissen aus der Energieforschung für die Praxis
Der BINE Informationsdienst fördert den Informations- und Wissenstransfer aus der Energieforschung in die Anwendungspraxis und steht dabei in engem Austausch mit vielen Firmen und Institutionen, die in geförderten Projekten Effizienztechnologien und Erneuerbare Energien zur Anwendungsreife entwickeln. BINE ist ein Informationsdienst der Fachinformationszentrum (FIZ) Karlsruhe GmbH und kooperiert mit zahlreichen Einrichtungen und Organisationen aus Forschung, Ausbildung, Praxis, Fachmedien und Politik. BINE wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA).
Aktuelle Informationen aus Forschung und Technik werden durch die BINE-Fachredaktion gründlich recherchiert, prägnant und zielgruppenorientiert aufbereitet und potentiellen Anwendern vermittelt. In drei Inforeihen (Projekt-Info, Themen-Info und basisEnergie) informiert BINE über Ergebnisse und Erfahrungen aus Forschung und Anwendungsprojekten. Die Infos können auch im kostenfreien Abonnement bezogen werden. Die BINE-Publikationen werden im Internet systematisch mit weiteren Informationen und Angeboten (u. a. InfoPlus) vernetzt und durch das BINE-Expertentelefon ergänzt. Hier bietet BINE projektbezogene und praxisrelevante Zusatzinformationen.
Ergänzt werden die BINE Broschüren durch die "BINE Informationspakete". Die Buchreihe bietet aktuelles, in der Praxis verwertbares Anwendungs-know-how und Forschungswissen. Die Buchreihe erscheint im Verlag Solarpraxis und ist im Buchhandel oder über die BINE Homepage bestellbar.
Die Planung und Realisierung eines energieeffizienten Gebäudes, die Wärmerückgewinnung in industriellen Prozesse oder die Integration erneuerbarer Energien in bestehende Energiesysteme sind komplexe und anspruchsvolle Aufgaben - sie erfordern aktuelle und erstklassige Informationen für richtige Entscheidungen. BINE wendet sich als kompetenter Partner an Planer, Berater und Architekten, an Entwickler, Hersteller und Handwerker, an Akteure der Aus- und Weiterbildung und an die Medien.
Firmenkontakt:
Redaktion
BINE Informationsdienst
FIZ Karlsruhe - Büro Bonn
Redaktionsleitung: Johannes Lang
Kaiserstraße 185-197
53113 Bonn
Tel. (+49) 228 92379-0
Fax (+49) 228 92379-29
E-Mail redaktion@bine.info
BINE Informationsdienst
Wissen aus der Energieforschung für die Praxis
Der BINE Informationsdienst fördert den Informations- und Wissenstransfer aus der Energieforschung in die Anwendungspraxis und steht dabei in engem Austausch mit vielen Firmen und Institutionen, die in geförderten Projekten Effizienztechnologien und Erneuerbare Energien zur Anwendungsreife entwickeln. BINE ist ein Informationsdienst der Fachinformationszentrum (FIZ) Karlsruhe GmbH und kooperiert mit zahlreichen Einrichtungen und Organisationen aus Forschung, Ausbildung, Praxis, Fachmedien und Politik. BINE wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Arbeit (BMWA).
Aktuelle Informationen aus Forschung und Technik werden durch die BINE-Fachredaktion gründlich recherchiert, prägnant und zielgruppenorientiert aufbereitet und potentiellen Anwendern vermittelt. In drei Inforeihen (Projekt-Info, Themen-Info und basisEnergie) informiert BINE über Ergebnisse und Erfahrungen aus Forschung und Anwendungsprojekten. Die Infos können auch im kostenfreien Abonnement bezogen werden. Die BINE-Publikationen werden im Internet systematisch mit weiteren Informationen und Angeboten (u. a. InfoPlus) vernetzt und durch das BINE-Expertentelefon ergänzt. Hier bietet BINE projektbezogene und praxisrelevante Zusatzinformationen.
Ergänzt werden die BINE Broschüren durch die "BINE Informationspakete". Die Buchreihe bietet aktuelles, in der Praxis verwertbares Anwendungs-know-how und Forschungswissen. Die Buchreihe erscheint im Verlag Solarpraxis und ist im Buchhandel oder über die BINE Homepage bestellbar.
Die Planung und Realisierung eines energieeffizienten Gebäudes, die Wärmerückgewinnung in industriellen Prozesse oder die Integration erneuerbarer Energien in bestehende Energiesysteme sind komplexe und anspruchsvolle Aufgaben - sie erfordern aktuelle und erstklassige Informationen für richtige Entscheidungen. BINE wendet sich als kompetenter Partner an Planer, Berater und Architekten, an Entwickler, Hersteller und Handwerker, an Akteure der Aus- und Weiterbildung und an die Medien.
Firmenkontakt:
Redaktion
BINE Informationsdienst
FIZ Karlsruhe - Büro Bonn
Redaktionsleitung: Johannes Lang
Kaiserstraße 185-197
53113 Bonn
Tel. (+49) 228 92379-0
Fax (+49) 228 92379-29
E-Mail redaktion@bine.info
Die Pressemeldung "Sonnige Aussichten für Silizium-Zelle" unterliegt dem Urheberrecht der pressrelations GmbH. Jegliche Verwendung dieses Textes, auch auszugsweise, erfordert die vorherige schriftliche Erlaubnis des Autors. Autor der Pressemeldung "Sonnige Aussichten für Silizium-Zelle" ist BINE Informationsdienst.