Solarworld

Donnerstag, 6. August 2009

Meyer Burger Gruppe erweitert ihre Technologie-Kompetenz durch die Übernahme von Diamond Wire Technology

Meyer Burger festigt ihre Technologieführerschaft im Bereich der Trenntechnologien in der Solarindustrie durch die vollständige Übernahme von Diamond Wire Technology (DWT), mit welcher sie seit 2003 eine Marketing und Entwicklungskooperation unterhält. DWT mit Sitz in Colorado Springs, Colorado, konzentriert sich seit über 40 Jahren auf die Entwicklung und Produktion von Diamantdraht und Diamantdrahtsägen und beschäftigt derzeit rund 100 Mitarbeitende. Mit dieser Akquisition erweitert Meyer Burger ihr Technologieportfolio um eine strategisch wichtige Schlüsseltechnologie in ihrem Kerngeschäft der Verarbeitung von kristallinem Silizium für die Solarindustrie. Über den Kaufpreis wurde Stillschweigen vereinbart. Meyer Burger erwartet das Closing der Transaktion im September 2009.

Meyer Burger Technology AG (SIX Swiss Exchange: MBTN) übernimmt 100% der Geschäftsaktivitäten von Diamond Wire Technology LLC (DWT), Colorado Springs, Colorado. DWT ist marktführend in der Diamantdraht-Technologie und wurde vor über 40 Jahren gegründet (http://www.diamondwiretech.com). Bereits seit dem Jahr 2003 besteht zwischen DWT und Meyer Burger eine enge und erfolgreiche Kooperation in der Entwicklung und der Anwendung von Diamantdraht. Diese Akquisition stellt für die Meyer Burger Gruppe einen strategisch wichtigen Schritt dar und ist eine ideale Erweiterung des Technologieportfolios entlang der Wertschöpfungskette in der Solarindustrie und Technologiesektors Photovoltaik.

Diamantdraht wurde während den letzten Jahren erfolgreich zum Trennen von Saphir als Substrat für die LED-Herstellung und andere sehr harte und teure Kristalle eingesetzt. Gemeinsam wurden basierend auf derselben Technologie, die Prozesse für das Trennen von Silizium für Wafer der Solarindustrie entwickelt. Der Einsatz von Diamantdraht zum Trennen von wertvollem Silizium in hauchdünne Solarwafer ist sowohl aus betriebswirtschaftlicher als auch aus technologischer Sicht eine hoch interessante Ergänzung zu der heute weit verbreiteten Trenntechnologie mit Slurry — einer Trennpaste bestehend aus Glykol und Siliziumkarbid. Die Solarindustrie, als junge und wichtige erneuerbare Energietechnologie in der Bereitstellung von nahezu CO2-neutralem Strom, steht vor der grossen Herausforderung, die Kosten für die Herstellung der dafür notwendigen Solarzellen rasch und nachhaltig zu reduzieren. Die Meyer Burger Technology Gruppe ist überzeugt, durch den Einsatz der Diamantdraht-Technologie von DWT in Kombination mit den Meyer Burger Trenn- und Drahtsägen ihren Kunden einen bedeutenden und entscheidenden Technologieimpuls zur Erreichung der Reduktion der Total Cost of Ownership im Wafering anbieten zu können.

„Mit der Erweiterung unseres Technologieportfolios mit Diamantdraht tragen wir erneut dazu bei, die Herstellkosten von Solarzellen für die Industrie substantiell zu senken“, sagt Peter Pauli, CEO der Meyer Burger Technology AG. „Gemeinsam mit DWT verfügen wir über ein hohes Mass an Erfahrung, Innovationskraft und Marktstärke, um diese Technologie rasch und nachhaltig in der Photovoltaik einzuführen.“

Über den Kaufpreis der Transaktion wurde Stillschweigen vereinbart. Die Bezahlung erfolgt mittels Baranteil durch einen syndizierten Kredit von Credit Suisse, Zürcher Kantonalbank und UBS, sowie durch 163’000 Namenaktien der Meyer Burger Technology AG aus dem bestehenden genehmigten Aktienkapital. Der Abschluss der Transaktion soll im September 2009 erfolgen.

http://www.meyerburger.ch/investor-relations/medienmitteilu…

#6195

Forschungsprojekte bei Solarworld

Speed ...

Im Rahmen des laufenden Verbundvorhabens
„Speed“ verfolgen die Forschungspartner Deutsche
Solar AG, Access e.V., FCT Systeme GmbH, FhG-ISE
und TU Bergakademie Freiberg das hochgesteckte
Ziel, eine Versuchskristallisationsanlage zu entwickeln
und zu bauen, mit der multikristalline Silizium-
Blöcke von bis zu 1000 kg ohne Qualitätseinbußen
hergestellt werden können.
Die erste Versuchsanlage wurde Anfang 2008 erfolgreich
in Betrieb genommen. Dabei konnte die Blockmasse
von ursprünglich 240 kg auf zunächst 630 kg
gesteigert werden. Die Vorbereitungen für Blöcke
von 700 kg und 925 kg laufen bereits. Die Prozesszeit
konnte um 20 % gesenkt und die Produktivität
um rund 40 % gesteigert werden – ohne Einbußen
bei der Materialqualität (Fördersumme BMU: rund
2,79 Mio. Euro).

... LDK setzt aktuell (4Q 2008) 450 kg Ingots ein


Kerfloss ...

Im Verbundprojekt „Kerfloss“ entwickeln die Firmen
Deutsche Solar AG, PV Silicon AG, ASI Industries, die
Fraunhofer-Institute für Werkstoffmechanik (IWM)
und Solare Energiesysteme (ISE) sowie das Betriebsforschungsinstitut
VDEh-Institut für angewandte
Forschung (BFI/ VDEh) ein Verfahren zum Hochleistungssägen,
mit denen der Sägeverlust um 50 %
reduziert werden kann. Das soll Kostenvorteile von
mindestens 20 % bringen.
Seit dem Start des Vorhabens im August 2006 wurden
erhebliche Fortschritte erzielt. Experimentell
wurde nachgewiesen, dass der Prozess mit 100 μm
dicken Drähten industriell anwendbar ist. Mit 80 μm
dicken Drähten wurde bisher ein Schneidespalt von
108 μm realisiert; das bedeutet ungefähr die Hälfte
der heute üblichen Spaltbreiten. Die für den Drahtsägeprozess
eingesetzten Schleifsuspensionen (Slurry)
wurden in ihrer Zusammensetzung optimiert.
Zur Qualitätssicherung hat das BFI für metallische
Drähte ein ultraschallbasiertes Verfahren zur
berührungslosen automatischen Online-Prüfung
entwickelt, das sowohl für magnetisierbare als auch
für nicht magnetisierbare Metalle und Metalllegierungen
verwendbar ist. Dieses Verfahren wird speziell
für den Einsatz zur Prüfung dünner hochfester
Sägedrähte aus ferromagnetischem Stahl optimiert.
Durch computergestützte Modellierungen wurde
auch das grundlegende Verständnis des Sägeprozesses
verbessert. Ein positiver Nebeneffekt ist, dass
das Vorhaben die Drahtproduzenten dazu angeregt
hat, eigene Entwicklungsarbeiten zu hochfeinen
Drähten zu beginnen (Fördersumme BMU: rund
1,7 Mio. Euro).

... bei LDK liegt das Kerfloss aktuell (4Q 2008) bei 155 μm

#6198

RGS

Die SolarWorld Innovations GmbH, die Forschungsund
Entwicklungsgesellschaft der SolarWorld AG,
entwickelt seit August des Jahres 2008 mit Unterstützung
der Universität Konstanz optimierte Solarzellen-
Prozesse für Silizium-Substrate auf Basis des
Ribbon-Growth-on-Substrate (RGS)-Verfahrens. Bei
dieser Technologie werden die Wafer unter vollständiger
Vermeidung von aufwändigen Trennprozessen
direkt aus dem flüssigen Silizium gegossen beziehungsweise
gezogen. Das birgt große Potenziale für
die Kostensenkung: Erstens wird ein hoher Materialverlust
vermieden, der bei der konventionellen Waferfertigung
durch die Sägeprozesse entsteht und
bis zu ca. 50 % betragen kann. Und zweitens kann
die Produktion auf etwa einen Wafer pro Sekunde
gesteigert werden. Die Universität Konstanz hat mit
diesem Material bereits Wirkungsgrade von 14,4 %
im Labormaßstab erreicht. Basierend auf diesen
Ergebnissen und Erfahrungen sollen der Hocheffizienz-
Prozess weiter optimiert und effiziente industrienahe
Prozesse entwickelt werden. Das BMU
unterstützt dieses Vorhaben mit 1,23 Mio. Euro.

pdf Seite 19 ...
http://www.erneuerbare-energien.de/files/pdfs/allgemein/appl…

#6193

Der RGS Prototyp ...

Wir können ja schon mal einen Blick in die Zukunft und auf unsere RGS Technik werfen bei unseren niederländischen JV Partnern. Dort wurde im August 2008 bereits der Prototyp der Vakuum-Prozeßkammer für die RGS Waferherstellung vom RGS Development B.V. angeliefert. Die Einheit hat 2,90x8,00 m und fertigt alle 2 Sekunden 2 Wafer von 156x156 mm und 200 Mikrometer Dicke. (auch 100 Mikrometer ist denkbar) Im Innern der Vakuumkammer herrschen anfangs Temperaturen von 1350-1400 Grad Celsius, in der die Wafer weiter herunter gekühlt werden. RGS Folienwafer lassen sich so ohne die sonst üblichen Sägeverluste beim Umweg über Ingots direkt aus flüssigem Silizium im Sekundentrakt produzieren. Das ganze natürlich sehr viel schneller und mit weniger Energieaufwand bei der Herstellung. Das könnte unsere asiatischen Freunde erneut ins schwitzen bringen ...



26 augustus 2008
Siliciumplakken voor zonnecellen kostenefficiënter geproduceerd met nieuw ontwikkeld vacuümsysteem

BrainCenter heeft in samenwerking met partners en toeleveranciers de proceskamer, het transportsysteem in een hoog vacuümkamer en het koelsysteem ontwikkeld en gebouwd voor het maken van siliciumplakken voor zonnecellen volgens een continu gietproces. Het gaat hier om het zogenaamde RGS-proces (Ribbon Growth on Substrate). Het RGS-proces bestaat uit het smelten van silicium granulaat, het direct tot een 156 mm brede en 0,2 mm dikke band vormen en het vervolgens in vierkante plakken delen en het afkoelen tot een handelbare temperatuur en sterkte.
Het BrianCenter-aandeel vormt een belangrijk deel van de prototypemachine van RGS Development b.v. De vacuümkamer is 8 meter lang en 2,9 meter breed. Het trillingsvrije transport verzorgt het vormen en het delen van de wafers en levert iedere 2 seconden 2 wafers af bij de unloadmachine.
Tijdens het productieproces wordt in een strak beheerste lage druk gasatmosfeer bij een temperatuur van 1350..1400 graden Celsius het vloeibare silicium op speciale dragers gegoten. Het geheel vormt een complex samenspel van hoge temperatuur processen, specifieke gasatmosferen, trillingvrij transport en gecontroleerd koelen.

De plakken vormen de basis voor zonnepanelen voor duurzame energieopwekking. Met het RGS-proces worden de plakken met minder energie en zonder zaag- of snijverlies gemaakt. Dit levert een aanzienlijke kostenreductie waardoor toepassing van zonnepanelen eerder economisch rendabel zal worden.
ECN RGS informatie

Het bedrijf Solwafer b.v. heeft licentie genomen op de RGS technologie en is ver gevorderd met de voorbereiding van een RGS productielocatie in Nederland (zie de Solwafer website).

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#6194



Man erkennt gut die Vakuumkammer (aus dem Foto oben) in der Grafik zur RGS Produktionsmaschine. Nach der niederländischen Beschreibung werden in der Maschine 2 Waferreihen gefertigt. Das erklärt auch die 2 seitlichen Schmelzöfen zur Beschickung der Anlage.

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Die RGS Technik
von Solwafer aus den Niederlanden

Technology and products

Solwafer's new RGS production method is fast turning solar energy into a feasible alternative. This production method is more efficient, faster and cheaper. More efficient because wafer are cast and not sawed. This way no material is wasted: the silicon output is almost 100%. Conventional production methods show loss levels of 40%.



Technology
A machine based on the RGS method is able to produce 50 MWp per year, whereas the conventional method only manages 2 MWp, i.e. a significant improvement in production speed.

RGS Development and Solwafer
Where RGS Development is focused on developing RGS technology, Solwafer focuses solely on commercialization of the technology by setting up full industrial production, and entering into supply contracts with customers. To further increase the impact and value potential of RGS technology, RGS Development will continue to improve on: cell efficiency attained using RGS wafers and efficiency of the production process.
Find out more about the RGS production method
Products
Extensive testing of RGS wafers produced on a lab/small production scale, carried out by both ECN and the University of Konstanz, has shown increasing efficiency up to successful results of 14.2% in 2008 on a sustainable basis. RGS technology promises cell efficiencies of up to 18%.

Solwafer will produce multicrystalline Si wafers with the following main characteristics:
size of 156 x 156mm, thickness varying from 0.15mm to 0.3mm
weight of approximately 17 grams
efficiency of over 13%
peak power of approximately 3 Wp
The wafers produced using RGS technology can be either:
wafers fully compatible with standard wafers produced with regular production methods (no different perception by customer except price)
future optionality: wafers designed for specific customers making full use of the RGS potential (the features of the wafers entirely tuned to the process of the customer, resulting in cost reduction and enhanced performance)

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Work in progress

Sunergy/Solwafer is in the final planning stages for the first full-scale industrial production facility (six production lines). The basic engineering phase has been closed. Based on the outcome of the detailed engineering phase it is expected that production can commence in 2009.

Total annual solar wafer output of these six production lines will reach 380 MWp by 2010, and 455 MWp by 2012. The installation of these production lines will take place in two phases. In case market conditions are such that this would be economically attractive, further capacity beyond that currently planned can be added.



Solwafer HP ...
http://www.solwafer.eu/nl/technology-and-products.htm

Preisträger 2008
Bram Hoex



Mit dem SolarWorld Junior-Einstein-Award 2008 wurde der Niederländer Bram Hoex ausgezeichnet. In seiner Doktorarbeit beschäftigt sich der Physiker, der seine akademische Karriere an der Technischen Universität von Eindhoven begann, mit alternativen Beschichtungstechnologien für die Herstellung von siliziumbasierten Solarzellen. Durch die Verwendung von Aluminiumoxid anstelle von Siliziumnitrid zur Passivierung der Oberfläche gelang die Reduktion der elektrischen Verluste, was in Kooperationen mit Forschungsinstituten zu einer Steigerung der Gesamteffizienz der Solarzelle auf 23,2 Prozent führte. Zwar sind die positiven Eigenschaften von Aluminiumoxid schon lange bekannt, aber Bram Hoex gelang es erstmals solche Schichten herzustellen und die Idee in die industrielle Anwendung zu bringen. Es ist ein weiterer Schritt, um Solarstrom konkurrenzfähiger zu machen. Das fanden die Juroren im doppelten Sinne preiswürdig.

... Bram Hoex arbeitet rein zufällig an der Uni in Endhofen, wo auch an der RGS Technik von Solarworld weiter entwicket wird. Seine die Effizienz steigernde Entwicklung baut auf der Perl Technik auf, genau wie Pluto von Suntech, ist aber sehr preiswert umzusetzen.

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Effizienzrekord für klassische Solarzellen erzielt
Einfache Modifikation stellt billigeren Solarstrom in Aussicht


Silizium-Solarzellen werden durch Aluminiumoxid effizienter (Foto: tue.nl)
Eindhoven (pte/17.05.2008/13:30) - Der Physiker Bram Hoex und seine Kollegen an der Technischen Universität Eindhoven http://w3.tue.nl/en haben eine Effizienzsteigerung für einen gängigen Typ kristalliner Silizium-Solarzellen erzielt. Die Ausbeute der bearbeiteten PERL-Solarzellen (passivated emitter rear locally diffused) konnte mittels einer dünnen Schicht aus Aluminiumoxid von 21,9 auf 23,2 Prozent gesteigert werden. Diese Steigerung von rund einem Prozent könne sich millionenschwer auf die Massenproduktion auswirken, so Hoex. Das Forschungsergebnis wurde auf der 33rd IEEE Photovoltaic Specialist Conference http://www.33pvsc.org in San Diego vorgestellt.

"Wir haben die elektrischen Verluste an hochgradig positiv dotierten Oberflächen, die bei negativ dotierten kristallinen Silizium-Solarzellen erforderlich sind, signifikant reduzieren können", beschreibt Hoex gegenüber pressetext den Durchbruch. Ermöglich hat das ein extrem dünner Film - circa dreißig Nanometer dick - aus Aluminiumoxid, der an der Front einer Solarzelle angebracht wurde. Die damit erzielte Reduktion der Verluste hat zur Steigerung der Gesamteffizienz der Solarzelle auf 23,2 Prozent Energieausbeute geführt. Die relative Steigerung von sechs Prozent könne zu einem Durchbruch im Solarenergie-Bereich führen, so die Forscher.

Die Technologie aus Eindhoven habe den Vorteil, dass sie relativ einfach als Modifikation aktueller Massenproduktionstechniken eingeführt werden könnte. "Die Dünnschicht-Technologie ist in der Herstellung von kristallinen Silizium-Solarzellen bereits weit verbreitet", erklärt Hoex. Der dadurch erzielbare wirtschaftliche Vorteil sei seinen Abschätzungen nach beachtlich. Eine Produktionsstraße für gängige kristalline Silizium-Solarzellen könne den jährlichen Ertrag um fünf Mio. Euro steigern oder den Vorteil an Kunden weitergeben - was letztendlich zu billigerem Solarstrom führen würde. Eine reihe großer Solarzellen-Hersteller habe bereits Interesse an der Aluminiumoxid-Technologie gezeigt.

Hoex, Richard van de Sanden und Erwin Kessels von der Plasma & Materials Group des Department of Applied Physics an der Technischen Universität Eindhoven arbeiten bei der Forschung, die zum aktuellen Erfolg geführt hat, mit dem Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme in Freiburg zusammen. (Ende)

http://pressetext.de/news/080517007/effizienzrekord-fuer-kla…


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Photovoltaik: Suntech präsentiert hoch effiziente Pluto-Technologie auf der Intersolar



Suntech forscht an neuenPV-Technologien

Suntech Power Holdings Co., Ltd. weltgrößter Hersteller von Photovoltaik-Modulen aus kristallinem Silizium, stellt auf der Intersolar 2009 seine hoch effiziente Pluto-Technologie vor. Monokristalline Solarzellen, die mit dieser Technologie serienmäßig produziert wurden, erreichten einen Wirkungsgrad von rund 19 Prozent. Multikristalline Solarzellen, die auf die gleiche Weise gefertigt werden, kamen auf etwa 17 Prozent. Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) bestätigte nach der Überprüfung einiger Pluto-Module die hohen Wirkungsgrade. Die getesteten Solarmodule stammen aus der neuen 34 MW-Pluto-Produktionslinie


Texturierungsverfahren sorgt dafür, dass mehr Sonnenlicht in Solarstrom umgewandelt werden kann

Die zum Patent angemeldete Pluto-Technologie basiert auf der "PERL"-Technology, die von der Universität New South Wales in Australien entwickelt wurde. In Labortests erreichte diese Technologie laut Suntech bereits einen Wirkungsgrad von 25 Prozent und stellte damit einen neuen Weltrekord auf. Die Pluto-Technologie sei in der Lage den Solarstromertrag im Vergleich zu Solarzellen, die mit einem konventionellen Siebdruckverfahren produziert werden, um bis zu 12 Prozent steigern. Das besondere Texturierungsverfahren der Zelloberfläche führe zu einer geringeren Reflexion und sorge so dafür, dass mehr Sonnenlicht im Tagesverlauf in Solarstrom konvertiert werden kann - das gelte auch für indirekte Strahlung. Dünnere Metallkontakte auf der Zelloberfläche reduzierten zudem Verschattungsverluste.

"Wir sind von der Leistung der Pluto-Technologie wirklich begeistert. In der Großserienproduktion erreichen wir hiermit rund 19 Prozent Wirkungsgrad bei monokristallinen Zellen und zirka 17 Prozent bei multikristallinen Zellen, verglichen mit 16,5 und 15,5 Prozent bei Zellen mit herkömmlichen Siebdruck-Verfahren", erklärt Dr. Stuart Wenham, Technikvorstand bei Suntech, und fügt hinzu: "Das Pluto-Verfahren zeichnet sich vor allem durch sein Potenzial aus, sowohl den Wirkungsgrad von monokristallinen als auch von multikristallinen Solarzellen signifikant zu erhöhen. Damit kann Suntech eine komplette Produktpalette von Hochleistungssolarzellen anbieten."

Dr. Zhengrong Shi, Vorstand von Suntech kommentiert die neue Technologie so: "Pluto erfüllt alle wichtigen Anforderungen der Solarindustrie: Die Technologie bietet einen hohen Wirkungsgrad, dauerhafte Stabilität und einen großen Solarstromertrag. Mit den Pluto-Zellen können unsere Kunden ihre Photovoltaikflächen besser ausnutzen und die Systemkosten so senken. Da die Produktionskosten für diese Zellen jedoch nur unwesentlich steigen, eignen sie sich hervorragend für die kommerzielle Solarstromproduktion sowie für Aufdachanlagen".

"Die kommerzielle Nutzung der Pluto-Technologie ist das Ergebnis jahrelanger Forschung auf höchstem Niveau. Pluto ist ein Meilenstein in der Unternehmensgeschichte und zeigt welchen hohen Stellenwert die Technologieentwicklung bei Suntech hat. Mit einem Forschungs- und Entwicklungsteam, das mehr als 350 hoch qualifizierte Wissenschaftler umfasst, engagiert sich Suntech besonders für die Technologieentwicklung zur Kostensenkung von Solarstrom. Das erklärte Ziel bleibt die Netzparität ohne staatliche Förderung", fügte Dr. Shi hinzu. Neben der Technologieentwicklung widme sich das Forschungsteam auch vielen anderen Bereichen, wie etwa der Entwicklung von gebäudeintegrierten Modulen und der Optimierung von Materialien und Komponenten. Ziel sei, mit denProdukten genau die Marktanforderungen zu treffen und technologisch zu führen.

Wirkungsgrad von 20 % (monokristalline Zellen) bzw. 18 % (multikristalline Zellen) innerhalb der nächsten zwei Jahre angestrebt

Suntech will die Pluto-Technologie stetig weiterentwickeln und rechnet mit einem Wirkungsgrad von 20 Prozent bei monokristallinen Zellen und 18 Prozent bei multikristallinen Zellen innerhalb der nächsten zwei Jahre. Das Unternehmen plant, seine 34 Megawatt Produktionslinie für die Pluto-Technologie weiter auszubauen und erwartet die Zertifizierung der Module innerhalb der nächsten Wochen. Im laufenden Jahr sollen rund 50 MW der Pluto-Module ausgeliefert werden.

26.05.2009 Quelle: Suntech Power Holdings Co., Ltd.

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(..) The car was powered by passivated-emitter, rear locally diffused (PERL) solar cells designed by Martin Green of the Photovoltaics Special Research Centre at the University of New South Wales (UNSW; Sydney, NSW, Australia). The 3800 cells had a conversion efficiency of from 21% to 25%, a cell area of 23.4 cm2, and an illumination area of 21.6 cm2. Each PERL cell is constructed on a very pure wafer of silicon, with a thin layer of silicon oxide on the top and bottom surfaces to passivate the emitter, reducing efficiency losses at those layers (see photo inset). The electrodes are made from very thin strands of silver to minimize shadows cast on the surface of the cell and are connected to the silicon through holes in the oxide layer. Areas of silicon near the rear contact are heavily doped with boron to improve the electrical contact, which is why the cell is called locally diffused. (..)

Meanstream Trend of Si Wafer and Foil Production

Dipl. – Ing. Boris Klebensberger
COO SolarWorld AG

pdf 27 Seiten
http://www2.epia.org/08Events/SEMICON2006/documents/SEMI06_2…

Antwort auf Beitrag Nr.: 37.969.968 von lieberlong am 13.09.09 16:39:32Ich hatte diesen Thread mal nicht mit der Solarworld WKN verlinkt, damit man ungestört von Kursentwicklung & Tradern interessante Daten zum Unternehmen von FA sammeln und archivieren kann. Das hält den Thread "klein" und man muß später nicht über Google (hier) danach suchen.

Aus dem CRYSTALCLEAR Projekt ...

Fraunhofer ISE forscht für Spitzencluster "Solarvalley Mitteldeutschland" - Pilotprojekt zur Optimierung von Solarzellen

Karin Schneider, Presse und Public Relations
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE

09.04.2009 14:57



130 µm dünne und somit leicht flexible Solarzelle mit 18 % Wirkungsgrad: Die industriell vorprozessierte Solarzelle wurde mit einem speziellen Produktionsverfahren am Fraunhofer ISE hergestellt. Zur Erhöhung des Wirkungsgrads und zur Vermeidung von mechanischen Spannungen wurde der Kontaktflächenanteil auf Vorder- und Rückseite deutlich reduziert.
Quelle: Fraunhofer ISE

Im September vergangenen Jahres hat das Bundesforschungsministerium BMBF im Rahmen eines Wettbewerbs das "Solarvalley Mitteldeutschland" zum "Spitzencluster" gekürt. Nach Bewilligung der Einzelprojekte ging vor wenigen Wochen am Fraunhofer ISE das Pilotprojekt des Spitzenclusters an den Start. Das Freiburger Forschungsinstitut arbeitet für das regional ausgerichtete Spitzencluster an der Optimierung von Solarzellen und deren Herstellung.

Im größten Einzelprojekt des Spitzenclusters spielen die Materialeinsparung, also die Erstellung dünnerer Zellen sowie die Steigerung des Wirkungsgrads eine wesentliche Rolle. Ziel des Projekts 'xµ-Zellen' ist es, Verfahren für die Herstellung von 130 µm dünnen Wafern (Zeithorizont zwei Jahre) und für 80 µm dünne Wafer (Zeithorizont fünf Jahre) auf Flächen von mindestens 12,5 x 12,5 cm² zu entwickeln. Für die Erreichung dieser Meilensteine haben sich die beteiligten Unternehmen und Institute das Fraunhofer ISE als wissenschaftlichen Partner gewählt. Die Freiburger Forscher haben auf diesem Gebiet bereits mehrere Wirkungsgradrekorde mit kleinen Laborsolarzellen erzielt, darunter den mit 20,4 % auf einer Fläche von 1 cm² bislang weltbesten Wert für eine multikristalline Siliciumsolarzelle.

"Wir freuen uns sehr, als größter Forschungs- und Entwicklungspartner im Projekt 'xµ-Zellen' gemeinsam mit unseren langjährigen Kunden aus Mitteldeutschland jetzt das Tempo in Richtung 'grid parity' für Solarstrom noch beschleunigen zu können", so Dr. Ralf Preu, Abteilungsleiter PV Produktionstechnologie und Qualitätssicherung am Fraunhofer ISE. "Im Rahmen der produktionsnahen Prozessierung haben wir mit den beteiligten Partnerunternehmen des Spitzenclusters bereits in der Vergangenheit gute Erfolge erzielt", erläutert Preu. Insgesamt sind am Fraunhofer ISE rund 200 Mitarbeiter in diesem Forschungsbereich tätig.

Im EU-geförderten Projekt Crystal Clear hat das Fraunhofer ISE vor Kurzem zusammen mit SolarWorld 130 µm dünne Solarzellen (12,5 x 12,5 cm²) mit einem stabilen Wirkungsgrad von 18,0 % im Demonstrationsmaßstab hergestellt. "Hiermit konnten wir erstmalig die Machbarkeit der industriellen Produktion solch dünner Zellen auf hohem Leistungsniveau demonstrieren. Auf diese Erfahrungen wollen wir nun aufbauen und die Industriepartner dabei unterstützen, auf dünnen Siliciumscheiben mit neuen Zellstrukturen und Prozesstechnologien zu noch höheren Wirkungsgraden aufzubrechen."

Die Zellentwicklung des Spitzenclusters ist eingebettet in weitere Projekte zur Wafer- und Modultechnologie. Die wissenschaftliche Gesamtkoordination des Vorhabens liegt beim Fraunhofer Center für Silizium-Photovoltaik CSP in Halle, einer Kooperation des Fraunhofer-Instituts für Werkstoffmechanik IWM in Halle sowie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg.

Zum "Solarvalley Mitteldeutschland":
Ein Ziel des Verbunds aus 27 Unternehmen sowie 12 Forschungs¬ein¬richtungen aus Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen ist die Kostenreduktion für Solarstrom. Der Strom vom Dach soll spätestens 2015 günstiger sein als Strom aus der Steckdose. Eine der wichtigsten Stellschrauben für kosten¬günstigere Solarstromproduktion ist die Zelltechnologie. Aufgrund seiner internationalen Ausnahmestellung und seiner Erfahrung in diesem Bereich wurde das Fraunhofer ISE als strategischer Partner beteiligt.

Ansprechpartner für weitere Informationen
Projektleiter
Dr. Ralf Preu, Fraunhofer ISE
Tel. +49 (0) 7 61/45 88-52 60
Fax +49 (0) 7 61/45 88-92 60
E-Mail: Ralf.Preu@ise.fraunhofer.de