micro-CPV - Entwicklung eines hochkonzentrierenden CPV Moduls auf Basis modernster Micro-Fertigungstechnologie

Abstract

Im Verbundprojekt „micro-CPV“ wurde unter der Koordination des Fraunhofer ISE ein neuartiges Konzentratorphotovoltaik (CPV)-Modulkonzept entwickelt, das durch Miniaturisierung von Solarzellen und Optiken die Übernahme kostengünstiger Fertigungsmethoden aus der LED- und Displayindustrie ermöglicht. Ziel war die Entwicklung eines wettbewerbsfähigen, industriell skalierbaren CPV-Moduls mit geringen Herstellungskosten. Für die Durchführung des Projekts wurde ein starkes Konsortium gebildet aus Industrie¬partnern (AZUR SPACE Solar Power, SiLi Technologies, EVYTRA, DISCO, FUCHS und Wagenbrett) für die Entwicklung der Komponenten und Prozesse, sowie dem Forschungspartner TU Berlin, mit wertvoller Erfahrung aus dem Bereich der Elektronikindustrie. Das Projekt gliederte sich in sechs Arbeitspakete, in denen alle wesentlichen Komponenten und Prozesse iterativ entwickelt, optimiert und zusammengeführt wurden. Das Projekt demonstriert die erfolgreiche Entwicklung eines skalierbaren, hochkonzentrierenden micro-CPV-Moduls mit hoher Effizienz. Die entwickelten Prozesse und Komponenten bilden die Grundlage für eine zukünftige industrielle Umsetzung. Neben den technischen Innovationen entstanden zahlreiche wissenschaftliche Veröffentlichungen, sowie Dissertationen und studentische Arbeiten, die die Projektergebnisse dokumentieren und weiterverbreiten.

In the joint project “micro-CPV”, a new type of concentrating photovoltaic (CPV) module concept was developed under the coordination of Fraunhofer ISE, which enables the adoption of cost-effective production methods from the LED and display industry through the miniaturization of solar cells and optics. The aim was to develop a competitive, industrially scalable CPV module with low manufacturing costs. A strong consortium of industrial partners (AZUR SPACE Solar Power, SiLi Technologies, EVYTRA, DISCO, FUCHS and Wagenbrett) for the development of the components and processes, as well as the research partner TU Berlin, with valuable experience from the electronics industry, was formed to carry out the project. The project was divided into six work packages, in which all key components and processes were iteratively developed, optimized and merged. The project demonstrates the successful development of a scalable, high-concentration micro-CPV module with high efficiency. The processes and components developed form the basis for future industrial implementation. In addition to the technical innovations, numerous scientific publications, dissertations and student theses have been produced which document and disseminate the project results.