AMBIPV-2 – Adapted Modules for Bifacial Photovoltaics

• Forschungsstelle: BFE
• Projektnummer: SI/502052

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Es werden drei Verbindungstechnologien für bifaziale Zellen untersucht. Ein neues drahtbasiertes Konzept für die Verschaltung von IBC-Rückkontaktzellen, das ein Hauptproblem dieses Gerätetyps lösen könnte, und zwei Shingling-Techniken für PERX-Zellen. Für alle drei Ansätze werden entsprechende Optimierungen der Zell-/Modulmaterialien und Layouts durchgeführt. Die Ergebnisse und Eigenschaften der untersuchten Konzepte werden mit den jeweiligen Standardtechniken verglichen.

Kurzbeschreibung (Englisch)

Three interconnection technologies for bifacial cells are investigated. A new wire based concept for the interconnection of IBC rear contact cells that could solve a main issue of this device type and two shingling techniques for PERX cells. For all three approaches, related optimizations of the cell / module materials and layouts are carried out. The results and properties of the investigated concepts are compared to the respective standard techniques.

Schlussbericht (Deutsch)

Dieses BFE-Projekt ist Teil einer internationalen Zusammenarbeit im Rahmen des Solar-Era.net-Programms. Die Kernthemen sind drei Verschaltungstechnologien für bifaciale Zellen, ein neues drahtbasiertes Konzept für die Verschaltung von IBC-Rückkontaktzellen und zwei Shingling-Technologien für PERX-Zellen. Der Schwerpunkt des nationalen BFE-Projekts liegt auf dem überlappenden Löten von PERX-Zellen. Die anfänglich extreme Bruchrate nach dem Laminieren konnte sehr deutlich verbessert werden, so dass es nun möglich ist PV-Module ohne optisch oder im EL sichtbare Risse herzustellen. Die wesentlichen Änderungen, die zu einer deutlichen Verbesserung des Bruchverhaltens führten, waren die Einführung einer reduzierten Verbinderhöhe durch Verpressen des Bandmaterials im Übergangsbereich und vor allem die Einführung von Einbettungsmaterial im Überlappungsbereich. Durch die überlappende Lötung konnten Module mit guter elektrischer Leistung hergestellt werden. Auch in mechanischen Belastungstests erwies sich die Verbindung als robust.

Zugehörige Dokumente

• Schussbericht [PDF] 3'321 kB

Schlussbericht (Englisch)

This BFE project is part of an international cooperation within the Solar-Era.net program. The core topics are three interconnection technologies for bifacial cells; a new wire-based concept for the interconnection of IBC back-contact cells and two shingling technologies for PERX cells. The focus of the national BFE project is on overlapping soldering of PERX cells. The initially extreme breakage rate after lamination could be improved very significantly, so that it is now possible to produce modules without cracks visible optically or in the EL. The main changes that achieved a significant improvement in breakage behaviour were the introduction of a reduced connector height by pressing the ribbon material in the transition area and, most importantly, the introduction of embedding material in the overlap area. With the overlapping soldering, modules with good electrical performance could be produced. The connection also proved to be robust in mechanical load tests. This BFE project is part of an international cooperation within the Solar-Era.net program. The core topics are three interconnection technologies for bifacial cells; a new wire-based concept for the interconnection of IBC back-contact cells and two shingling technologies for PERX cells.

Schlussbericht (Französisch)

Ce projet de l'OFEN fait partie d'une collaboration internationale dans le cadre du programme Solar-Era.net. Les thèmes principaux sont trois technologies d'interconnexion pour les cellules bifaciales, un nouveau concept basé sur le fil pour l'interconnexion des cellules IBC à contact arrière et deux technologies de shingling pour les cellules PERX. Le projet national de l'OFEN se concentre sur le brasage par chevauchement des cellules PERX. Le taux de rupture après laminage, initialement extrême, a pu être très nettement amélioré, de sorte qu'il est désormais possible de fabriquer des modules sans fissures visibles à l'oeil nu ou à l'EL. Les principales modifications qui ont conduit à une nette amélioration du comportement à la rupture ont été l'introduction d'une hauteur de connecteur réduite par pressage du matériau en bande dans la zone de transition et surtout l'introduction de matériau d'enrobage dans la zone de chevauchement. La soudure par chevauchement a permis de fabriquer des modules présentant de bonnes performances électriques. La connexion s'est également révélée robuste lors des tests de charge mécanique.