Kilde: www.ise.fraunhofer.de
Fraunhofer Institute for solenergisystemer ISE i Freiburg har udviklet en særlig klæbeproces til at forbinde silicium solceller til industriel produktion af singelmoduler. Markedets efterspørgsel efter singelmoduler stiger hurtigt på grund af deres høje effektivitet og behagelige æstetik. Cellestring hos Fraunhofer ISE er unik i Tyskland. Det giver en bred vifte af muligheder for prototype-produktion af dette meget effektive modul.
På grund af mekaniske belastninger kan helvedesildceller ikke loddes som konventionelle celler. Nu med klæbeteknologien er det først blevet muligt at fremstille pålidelige og robuste singelstrenge. Klæbemidlet afbalancerer ikke kun den termiske udvidelse af glasset forårsaget af forskellige omgivelsestemperaturer, men er også blyfri. Cellestrygeren fra firmaet teamtechnik Maschinen und Anlagen GmbH anvender det elektrisk ledende klæbemiddel, eller ECA, ved hjælp af en screentrykningsteknik og forbinder cellerne med en høj præcision. Achim Kraft, leder af team Interconnection Technologies hos Fraunhofer ISE, er positiv: ”Æstetikken og den høje effekttæthed vil skubbe helvedesignteknologien frem, især i bilindustrien og til bygningsintegrerede applikationer. Europæiske modulproducenter forhører sig i stigende grad om applikationsorienteret udvikling og teknologivurderinger for helvedesildceller. ”
Helvedesildteknologien blev udviklet i 1960'erne. Først med det drastiske fald i silicium-solcelleomkostninger og den vellykkede realisering af ledende lim var markedsberedskabet til den teknologi, der blev nået. Gennem shingling forsvinder hullerne mellem cellerne, hvilket maksimerer det mulige modulområde, der bruges til elproduktion, og giver modulet et homogent, æstetisk udseende. Den højere effektivitet ved helvedesild sammenlignet med konventionelle moduler skyldes for det ene det større aktive område af modulet, og for det andet, da skyggetab forårsaget af konventionelle overflademonterede celleforbindelser undgås. Modstandstabet er også mindre på grund af de lavere strømtætheder i cellestriberne. Cell-to-Module (CTM) tab og gevinster kan analyseres detaljeret med SmartCalc.CTM, en softwarepakke udviklet hos Fraunhofer ISE. De endelige resultater viser, at singelmodulerne har moduleffektiviteter, der er ca. 2 procent (absolut) højere end konventionelle moduler med samme celleeffektivitet. Disse resultater blev bekræftet ved effektmålinger på kalibreringslaboratoriet CalLab PV-moduler fra Fraunhofer ISE.
Med de små cellestriber kan forskellige modulformater realiseres, hvilket skaber en lang række muligheder til specifikke applikationer. I øjeblikket arbejder eksperterne fra Fraunhofer ISE på at optimere den anvendte mængde klæbemiddel, celledesignet samt undersøge nye anvendelsesområder.
