13. April 2023
Aus insgesamt 145 eingereichten Beiträgen wurde der Beitrag „Dynamics of Backsheet-Driven Insulation Issues“ (deutsch: Dynamik der durch Rückseitenfolien verursachten Isolierungsprobleme) der HI ERN-Forschenden Dr. Claudia Buerhop-Lutz, Dr. Ian Marius Peters und Dr. Oleksandr Stroyuk sowie Dr. Larry Lüer (Friedrich-Alexander-Universität) als einer der zehn besten im Rahmen der SiliconPV-Konferenz ausgezeichnet. Die SiliconPV ist eine internationale wissenschaftliche Konferenz zu Entwicklungen im Bereich kristalliner Silizium Photovoltaik (PV), die im April in Delft, Niederlande, stattfand.
Die Autor:innen untersuchen in ihrem Beitrag die Degradation von Rückseitenfolien von Photovoltaik-Modulen. Erkennbar sind diese z.B. anhand von Rissen und Korrosion. Das Problem hierbei: Diese Degradationen führen zu Störungen der Wechselrichter. In der Folge wird die erzeugte Energie nicht mehr in das Netz eingespeist, die Gesamtleistung der PV-Anlage wird reduziert. Im schlechtesten Fall kann dies bis zum Totalausfall führen.
In ihrem Beitrag konnten die Forschenden die Geschwindigkeiten der Degradation sowie deren Raten für verschiedene Materialien mithilfe von Machine Learning ermitteln. Insgesamt flossen in die Studie die Daten der Rückseitenfolien von 30.000 PV-Modulen als auch Zeitreihen von geeigneten Monitoringdaten der 422 Wechselrichter ein. Damit konnten die Degradationsrate und der Startzeitpunkt als entscheidende Kriterien für die Degradation identifiziert werden. Manche Polymertypen, die für die Rückseitenfolien verwendet werden, führen bereits nach sechs bis acht Betriebsjahren zu Totalausfällen, lange vor der erwartenden Lebensdauer von über 20 Jahren.
Die Erkenntnisse der Wissenschaftler:innen machen deutlich, dass es messbare Merkmale zur Früherkennung der beginnenden Degradation gibt. Investoren und Betreiber von Solaranlagen können diese für ihre Planung und Risikobetrachtungen nutzen, um rechtzeitig drohenden Totalausfällen entgegenzuwirken.
Gruppenleiter "Hochdurchsatz Charakterisierung und Modellierung für die PV"
Damit Photovoltaik-Anlagen erfolgreich arbeiten können, müssen sie über ihre gesamte Lebensdauer optimale Erträge erzielen. HI ERN-Forschende haben nun einen neuen Ansatz entwickelt, mit dem es unabhängig von Wetterdaten möglich ist, unzureichende Leistung zu erkennen und zu quantifizieren.
Dr. Claudia Buerhop-Lutz gewann den 1. Platz für ihre Posterpräsentation. Sie erhielt die Auszeichnung im Rahmen des 39. PV-Symposiums in Bad Staffelstein.
Fachmagazin "Sonnenergie" befasst sich in seiner aktuellen Ausgabe mit der von HI ERN-Forschenden entwickelten neuen Methode, PV-Rückseitenfolien zerstörungsfrei im Feld bestimmen zu lassen.
In der aktuellen Studie wurde untersucht, wie sich die Fortschrittsrate in der Photovoltaiktechnologie auf wirtschaftliche Entscheidungen bei der Planung von Photovoltaikanlagen, die Einführung bahnbrechender Technologien und das Treibhausgaseinsparpotenzial von PV-Modulen auswirkt.
