Mess- und Prüftechnik für Photovoltaik-Module
ZSW: Neues PV-Prüffeld und PID-Testverfahren
Das ZSW hat im sonnenreichen Girona (Spanien) ein neues Prüffeld mit erweiterten Testbedingungen für PV-Module eröffnet. Darüber hinaus startet das Forschungsinstitut mit einem neuen PID-Test, das durch Kombination zweier Methoden die Bewertung einer möglichen spannungsinduzierten Leistungsdegradation (PID) erleichtert.
Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) hat ein neues Photovoltaik-Testfeld im spanischen Girona eröffnet. Dort werden auf zwölf Messständen Funktions- und Betriebsprüfungen von PV-Modulen aller Art durchgeführt. Die Solareinstrahlung auf dem neuen Testgelände liegt bei 1500 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr, rund eineinhalb Mal so viel wie in Deutschland. »Hinzu kommt eine deutlich höhere Temperatur, besonders im Hochsommer«, sagt Peter Lechner, der Leiter des ZSW-Testlabors Solab. »Ein Test in beiden Regionen kann eine große Bandbreite an Betriebsbedingungen nutzen und liefert einen direkten Betriebsvergleich für Hersteller.« Beeinträchtigungen durch starke Hitze oder schwache Einstrahlung zeigen, wie gut Qualität und Energieertrag von Solarmodulen sind und wo Verbesserungen vorgenommen werden können.
Darüber hinaus haben die Forscher einen neuen, wirksamen PID-Test entwickelt: Die Kombination von Freifeld- und Labormessungen ermöglicht Aussagen über den durch Leckströme zu erwartenden Leistungsverlust. Das Risiko eines schleichenden Leistungsabfalls durch Leckströme, die durch die Spannungslage gegenüber dem Erdpotenzial verursacht werden, ist erst seit ein paar Jahren bekannt. Der Test nutzt zwei bekannte Verfahren, die jetzt vom ZSW kombiniert werden. Dabei wird die beschleunigte Belastung unter Systemspannung in der Klimakammer mit einer zusätzlichen Untersuchung der Leckströme an den Modulen im Freien verbunden. Aus den zusammengeführten Daten können die Solarforscher berechnen, wie viel Zeit dem Testmodul im Normalbetrieb bleibt, bis die Verluste die Toleranzgrenze übersteigen, Die Hersteller erhalten so Klarheit darüber, ob ihr Modul PID-resistent ist.
Das ZSW gehört zu den führenden Instituten für angewandte Forschung auf den Gebieten Photovoltaik, regenerative Kraftstoffe, Batterietechnik und Brennstoffzellen sowie Energiesystemanalyse. Das Institut brachte die CIGS-Dünnschichtphotovoltaik zusammen mit der Firma Würth Solar zur Industriereife. An den drei ZSW-Standorten Stuttgart, Ulm und Widderstall sind derzeit rund 200 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker beschäftigt.
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