Verbundvorhaben: Fertigungskonzepte für eine effiziente, kostengünstige Produktion von langlebigen PV Modulen basierend auf Heterojunction-Solarzellen mit rückseitig sammelndem amorphen Emitter (HERA)

Sonstiges Projekt

Das angestrebte Solarzelldesign im Gesamtvorhaben ist eine beidseitig kontaktierte (bifaciale) Hetero- Kontakt (HET) Solarzelle, mit dem Emitter auf der Licht-abgewandten (d.h. Rückseite) und einer Waferdicke von nur 100 μm. Es soll damit ein Wirkungsgrad von > 24% erreicht werden unter Einhaltung entsprechender Kostenziele (0,40 €/Wp) für Module. Am HZB werden dazu im Rahmen dieses Teilvorhabens neuartige Schichten und Schichtsysteme für das anvisierte Solarzellendesign entwickelt. Die Gesamtziele des Teilprojektes lassen sich in folgenden Punkten beschreiben:
- Entwicklung einer Vorderseitenstruktur (Front Surface Field, FSF), die hinsichtlich Wafer-Passivierung, Transparenz sowie Kontaktwiderstand den Ziel-Wirkungsgrad von > 24% bei Einhaltung der Kostenziele ermöglichen. Als Materialien werden a-Si:H und a-SiOx zur Passivierung und (n) μc-SiOx für das FSF einerseits, sowie hochtransparente TCO Materialien, primär auf Indiumoxid-Basis, entwickelt und im Schichtsystem integriert.
- Entwicklung einer Rückseitenstruktur (Emitter), ähnlich dem FSF, die hinsichtlich Passivierung, Reflexion sowie Sammlungseffizienz einen Wirkungsgrad von >24% ermöglicht.
- Entwicklung einer verbesserten, kostengünstigen Vorderseiten-Texturierung.
- Analytik und Bauelement-Simulation zur Unterstützung der obigen Arbeiten.

Projektlaufzeit

01.10.2015 - 30.09.2018

Projektleitung

Mittelgeber

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi)

Kooperationspartner

  • Roth & Rau AG Deutschland 09337 Hohenstein-
  • Ernstthal
  • Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., Institut für Solare
  • Energiesysteme (ISE) Deutschland 79110 Freiburg
  • Koenen GmbH Deutschland 85521 Ottobrunn
  • Somont GmbH Deutschland 79224 Umkirch
  • Solarwatt GmbH Deutschland 01109 Dresden
  • Hennecke Systems GmbH Deutschland 53909 Zülpich
  • AEP Energie-Consult GmbH Deutschland 07548 Gera
  • AIS GmbH Deutschland 01237 Dresden
  • NEXT Energy Deutschland 26129 Oldenburg