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PhiLiP

Photonik für innovatives Lichtmanagement in Photovoltaikmodulen

Solarbaum in Gleisdorf, Quelle Wikipedia

Nur ein Teil des einfallenden Sonnenlichtes trifft in Photovoltaikmodulen auf aktive Solarzellenfläche. Im Projekt PhiLiP werden innovative photonische Konzepte verfolgt um letztendlich die Modulleistung um 10% zu steigern.
Die aktive (Silizium-) Solarzellenfläche von heutigen Industriestandardmodulen beträgt etwa 80%. Der Rest der Fläche ist entweder nicht mit Solarzellen bedeckt oder durch Elektroden abgeschattet.
Im Rahmen dieses Forschungsprojektes sollen innovative photonische Konzepte verfolgt werden, deren Ziel es ist durch eine optimierte Lichtlenkung im Modul dieses Licht auf die Solarzellen zu lenken und auf diese Weise die oben beschriebenen optischen Verluste zumindest zu halbieren.
Zur Realisierung dieses Vorhabens sollen mittels optischer Simulationen die Wirkung photonischer Strukturen für eine gezielte Lichtlenkung im Modul evaluiert und daraus abgeleitet maßgeschneiderte Strukturen entwickelt werden. Für die Fertigung und die Integration dieser Strukturen in Testmodulen sollen in weiterer Folge unterschiedliche kostengünstige Fertigungsverfahren wie die Laserprozessierung, die Rolle-zu-Rolle Fertigung oder das Ink-jet Drucken verwendet werden.
Damit werden technologische Grundlagen geschaffen die gemeinsam mit Industriepartnern in nachfolgenden Projekten konkrete experimentelle Prozessentwicklungen ermöglichen.
Das vom Klima- und Energiefonds im Rahmen von "Neue Energien 2020" geförderte und vom Institut MATERIALS koordinierte Projekt wird gemeinsam mit der NanoTecCenter Weiz durchgeführt.