Gleich zwei Hersteller von Dünnschichtmodulen haben an den Stellschrauben der Effizienz gedreht. Der deutsche Hersteller Solibro hat die Effizienz von CIGS-Solarzellen erhöht und der japanische Konkurrent Solar Frontier schaffte einen neuen Effizienzrekord mit CIS-Solarzellen.
In der Dünnschichtphotovoltaik geht es derzeit um jeden Zehntel Prozentpunkt. Bereits vor wenigen Tagen hatte der japanische Modulhersteller Solar Frontier einen neuen Wirkungsgradrekord für CIS-Solarzellen von 20,9 Prozent gemeldet. Jetzt zieht der deutsche Hersteller Solibro in Wolfen-Bitterfeld nach. Die Tochter des chinesischen Hanergy-Konzerns erreichte mit einer CIGS-Solarzelle mit einer Größe von einem Quadratzentimeter einen Wirkungsgrad von 20,5 Prozent. Der Wert wurde vom amerikanischen Nationale Renewable Laboratories (NREL) in Colorado bestätigt.
Damit sind beide neuen Wirkungsgrade offiziell bestätigt. Denn Solar Frontier hatte seinen Rekord vom Fraunhofer-Insitut für Solare Energiesysteme bestätigen lassen. Die Japaner haben ihre Zelle zusammen mit Wissenschaftlern vom staatlichen Forschungsinstitut New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO) mit Sitz in Kawasaki, Kanagawa entwickelt. Damit haben die Japaner ihren eigenen bisherigen Weltrekord für kadmiumfreie CIS-Zellen von 19,7 Prozent überboten. „Der erzielte Wert liegt ebenfalls über dem bis dato geltenden Zelleneffizienzrekord über alle Dünnschichttechnologien, der 20,8 Prozent beträgt“, betont Solar Frontier.
Schnell in die Serienfertigung überführen
Im ersten Schritt zur Herstellung der Rekordzelle haben die Entwickler von Solar Frontier im japanischen Atsugi Research Center (ARC) in Kanagawa dem Substrat mit von 30 Zentimetern Kantenlänge, das auch in der Serienproduktion verwendet wird, auf die etwas kleinere Größe herausgeschnitten. Danach haben sie das Substrat beschichtet und anschließend selenisiert. Dieses Verfahren nutzt Soalr Frontier ebenfalls schon in der Serienproduktion. „Dies bedeutet zwei Dinge: Es wird sichergestellt, dass wir unsere neuesten Meilensteine schneller in die Serienproduktion umsetzen können und beweist gleichzeitig das langfristige Konversionseffizienz-Potential der eigens entwickelten Technologie von Solar Frontier“, erklärt Satoru Kuriyagawa, Tehnologiechef von Solar Frontier. „Solar Frontier hat die nächste Entwicklungsphase der CIS-Technologie eingeläutet und wir freuen uns, hierauf aufbauen und unsere Effizienz noch weiter steigern zu können.“ (Sven Ullrich)