Abschlussbericht

Kostenoptimierte Hocheffizienz-Solarzellen aus mono-Silizium

Autor:
Wolfgang Jooß, Andreas Teppe
Verlag:
RCT Solutions GmbH, Konstanz
Publikationstyp:
Forschungsbericht
Förderkennzeichen:
0325822A
Bibliographische Angaben:

Wolfgang Jooß, Andreas Teppe: Kostenoptimierte Hocheffizienz-Solarzellen aus mono-Silizium. Forschungsbericht, Konstanz, 2018, 68 Seiten, 12,55 MB.

Bezugspreis: Kostenloser Download

Titelseite

Das prädestinierte Material für hocheffiziente Solarzellen ist Float-Zone-Silizium. Dieses verfügt über eine geringe Sauerstoffkonzentration und wenige sonstige Verunreinigungen mit weiteren Stoffen. Der Widerstand ist sehr gleichmäßig verteilt. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler forschten im Projekt KosmoS an Float-Zone-Kristallen, um effektivere Solarzellen zu produzieren. Ebenfalls untersuchten Sie den Einsatz dünnerer Drähte, um mehr Wafer aus einem Siliziumblock zu schneiden.

Das Kosmos-Projekt wird in enger Kooperation verschiedener Verbundpartnern entlang der kristallinen Wertschöpfungskette vom Kristall bis zur Solarzelle durchgeführt: PVA TePla, PV Crystalox Solar Silicon, Fraunhofer CSP, RCT Solutions und das ISC Konstanz entwickeln gemeinsam neue Anlagen und Prozesse.

Float-Zone-Silizium – eignet sich dank seiner besonderen Eigenschaften, um aus diesem Material hocheffiziente Solarzellen herzustellen. In Kombination mit einem n-Typ-Rückseitenemitter-Zellkonzept ergeben sich Wirkungsgradpotenziale über 22 %. Vorausgesetzt, es werden Fertigungsschritte verwendet, die heutigen PERC-Produktionslinien entsprechen. Der Aufbau der Module entspricht einem konventionellen Photovoltaikmodul.

Besonders anspruchsvoll ist es, Siliziumstäbe mit 200 Millimeter Durchmesser sowie kostengünstige Float-Zone-taugliche Vorratsstäbe herzustellen. Die Kristalle sollen möglichst verlustarm aus dem Kristall geschnitten werden, um hochwertiges Materials einzusparen. So können die Stromerzeugungskosten gesenkt werden.

Letzte Aktualisierung: 28.01.2020

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