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Glas-Glas-Module auf Hausdächer setzt in der Regel starke<br />
Unter konstruktionen voraus, wodurch etwa ein Drittel der an -<br />
fal lenden Gesamtkosten auf die Installation entfällt. Der näch s te<br />
logische Schritt in der Fortentwicklung der Dünn schicht tech -<br />
nologie sind daher Maßnahmen, die zu wesentli chen Ge wichtsund<br />
Kostenreduzierungen bei den Solar mo du len führen. Genau<br />
an dieser Stelle setzt die Kompetenz des Pro jekthauses Func -<br />
tional Films & Surfaces von <strong>Evonik</strong> an.<br />
Das Projekt „Polymer Materials for Solar Energy Gene r a -<br />
tion“ verfolgt das Ziel, die gläsernen Barrieren der Solarmodule<br />
durch ein geeignetes Foliensystem zu ersetzen. Dieses muss die<br />
photovoltaisch aktive Schicht mit hoher Zuverlässigkeit gegen<br />
Umwelteinflüsse schützen und zugleich mindestens die Trans -<br />
mission von Glas aufweisen – Voraussetzungen, die mit Poly -<br />
methylmethacrylat (PMMA)-Folien erfüllt werden könnten.<br />
<strong>Evonik</strong> kann bei den entsprechenden Entwicklungsarbeiten an<br />
Abbildung 1<br />
Bei der CIGS-Techno logie können<br />
Dünn schichtsolarzellen und -module<br />
in einem kontinuierlichen Prozess<br />
vom Substrat bis zum fertigen Modul<br />
hergestellt werden<br />
Abbildung 2<br />
Aufbau eines konventionellen silizium -<br />
basierten Solarmoduls. Verglasung,<br />
Verkapselung und Rahmen sind mögliche<br />
Innovations felder für Kunststoff -<br />
hersteller in der Photo voltaikindustrie<br />
Substrat<br />
Floatglasreinigung<br />
Solarzellen<br />
Rückseitenkontakt auftragen<br />
Mo, DC-Sputtern<br />
Frontseitenkontakt auftragen<br />
ZnO:Al, RF-Sputtern<br />
Isolierschnitt<br />
Laserstrukturierung<br />
Rückseitenkontakt herstellen<br />
Mechanische Strukturierung<br />
Isolierschnitt Kontakte auftragen<br />
Mechanische Strukturierung<br />
seine langjährige Erfahrung mit diesen Materialien in An wen -<br />
dungen mit hohem Anspruch an Witterungsbeständigkeit<br />
anknüpfen.<br />
Kunststoffe als bedeutende Konstruktionselemente<br />
von Solarmodulen<br />
Bereits im Aufbau konventioneller siliziumbasierter Solar mo -<br />
du le (Abb. 2) leisten Folienmaterialien auf Polymerbasis heute<br />
schon einen wesentlichen Beitrag zur Haltbarkeit, mechanischen<br />
Sta bilität und elektrischen Betriebssicherheit. Zum einen<br />
werden die verlöteten Solarzellen in einen thermisch aushärtenden<br />
Kunst stoff eingebettet, der sie vor mechanischer Belas -<br />
tung schützt. Während die Frontseite für den Lichteintritt aus<br />
Glas besteht, wird die Rückseite der Module durch eine Folie<br />
isoliert. Deren Aufgabe besteht im Schutz vor Witterungs- >>><br />
k k k<br />
v v<br />
k k k<br />
Glasabdeckung Vorderseite<br />
• Schutz vor schädlichen<br />
Umwelteinflüssen<br />
• Transmission > 90 %<br />
EVA* -Laminierung<br />
• Struktureller und<br />
mechanischer Träger für<br />
photovoltaische Schichten<br />
• Elektrische Isolierung<br />
• Wärmeleitung<br />
TPT*-Abdeckung Rückseite<br />
• Schutz vor schädlichen<br />
Umwelteinflüssen<br />
• Elektrische Isolierung von<br />
der Umgebung<br />
* Ethylenvinylacetat<br />
* Kunststoffverbundfolie mit<br />
einem Aufbau aus<br />
Polyvinylfluorid-Polyester-<br />
Polyvinylfluorid<br />
Absorberschicht<br />
CIGS, Inline-Koverdampfung<br />
Pufferschicht<br />
CdS, chemisches Bad<br />
i-ZnO, RF-Sputtern<br />
Verkapselung<br />
EVA/Sicherheitsglasrahmung<br />
28 elements23 EVONIK SCIENCE NEWSLETTER<br />
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