Grundlagen der Solar-Photovoltaik-Technologie

Solarzellen, auch Photovoltaikzellen genannt, wandeln Sonnenlicht direkt in Strom um.Heutzutage ist Strom aus Solarzellen in vielen Regionen preislich wettbewerbsfähig und Photovoltaikanlagen werden in großem Maßstab eingesetzt, um das Stromnetz mit Strom zu versorgen.

Silizium-Solarzellen

Der Die überwiegende Mehrheit der heutigen Solarzellen besteht aus Silizium und bietet sowohl günstige Preise als auch einen guten Wirkungsgrad (die Geschwindigkeit, mit der die Solarzelle Sonnenlicht in Strom umwandelt).Diese Zellen werden normalerweise zu größeren Modulen zusammengebaut, die auf den Dächern von Wohn- oder Gewerbegebäuden installiert oder auf bodenmontierten Gestellen eingesetzt werden können, um riesige Systeme im Versorgungsmaßstab zu erstellen.

Dünnschichtsolarzellen

Eine weitere häufig verwendete Photovoltaik-Technologie sind Dünnschichtsolarzellen, da sie aus sehr dünnen Schichten von Halbleitermaterialien wie Cadmiumtellurid oder Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid bestehen.Die Dicke dieser Zellschichten beträgt nur wenige Mikrometer—das heißt, mehrere Millionstel Meter.

Dünnschichtsolarzellen können flexibel und leicht sein. Einige Arten von Dünnschichtsolarzellen profitieren auch von Herstellungstechniken, die weniger Energie benötigen und einfacher zu skalieren sind als die Herstellungstechniken, die für Siliziumsolarzellen erforderlich sind.

Zuverlässigkeits- und Netzintegrationsforschung

Bei der Photovoltaikforschung geht es um mehr als nur die Herstellung einer hocheffizienten und kostengünstigen Solarzelle.Hausbesitzer und Unternehmen müssen darauf vertrauen können, dass die Leistung der von ihnen installierten Solarmodule nicht nachlässt und sie noch viele Jahre lang zuverlässig Strom erzeugen.Energieversorger und staatliche Regulierungsbehörden möchten wissen, wie sie Solar-PV-Systeme in das Stromnetz integrieren können, ohne den sorgfältigen Balanceakt zwischen Stromangebot und -nachfrage zu destabilisieren.