Im Rahmen des Forschungsprojekts »SPHINX« hat das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE im Module-TEC in Freiburg eine Pilotlinie für Module mit Matrix-Schindeltechnologie aufgebaut. Produziert werden derzeit Solardachelemente, die gemeinsam mit dem Schweizer Projektpartner Freesuns SA entwickelt wurden. Die 45 mal 51 Zentimeter großen Dachelemente bestehen aus einem Glas-Glas-Modul mit TOPCon-Solarzellen, die in einer Schindelmatrix verschaltet sind. Geplant ist die Produktion von 4.000 Modulen, 500 sind bereits fertiggestellt, teilt das Fraunhofer ISE mit.
Bei der Schindeltechnologie werden Solarzellenstreifen mit elektrisch leitfähigen, bleifreien Klebstoffen zu Strings verbunden und – wie Dachschindeln – überlappend angeordnet, so dass keine Lücken zwischen den Zellen entstehen. Zudem sind die Ströme der Solarzellenstreifen kleiner als bei Halbzellenmodulen, was die ohmschen Verluste reduziert.
Bei dem vom Fraunhofer ISE entwickelten Matrix-Schindel-Konzept sind die geschindelten Solarzellen zusätzlich versetzt angeordnet. Der Wirkungsgradgewinn liegt laut Fraunhofer ISE bei etwa vier Prozent im Vergleich zu herkömmlichen Halbzellenmodulen mit Drahtverschaltung. Die Matrix-Schindel-Technologie zeichnet sich zudem durch eine hohe Toleranz gegenüber Teilverschattungen aus. Der Strom kann durch die Matrix-Anordnung um die verschatteten Bereiche herumfließen, so dass laut Fraunhofer ISE je nach Teilverschattung die doppelte Leistung im Vergleich zu konventionell verschalteten PV-Modulen erzeugt werden kann.
Im Projekt »SPHINX« (Sustainable Photovoltaics Integration in buildings and Infrastructure for multiple applications) hat sich ein Konsortium aus europäischen PV-Herstellern und Forschungseinrichtungen zum Ziel gesetzt, mit Hilfe der Matrix-Schindel-Technologie kostengünstige und schnell einsetzbare gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) zu entwickeln.
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