Besuch auf der IBC SOLAR Testanlage IV: Bifaziale Testsysteme

Bei einem Spaziergang über unsere Testanlage kann man tief in die Geschichte der Photovoltaik eintauchen. Module aus vielen Generationen, einige bereits anderthalb Jahrzehnte alt, zeigen, wie sich die Technologie verändert hat. In unserer Blogserie stellt Gastautor und Produktmanager René Schüler besondere Testobjekte vor und berichtet in unserem neuesten Beitrag zusammen mit Manuel Baier über das jüngste System auf unserer Testanlage. So werden mittlerweile neben den bisherigen kristallinen poly- und mono- Solarmodulen, auch sogenannte bifaziale Module auf der Freiflächentestanlage untersucht.

Bifaziale Solarmodule nutzen zusätzlich zu der Einstrahlung auf der Vorderseite (monofazial) auch aktiv die Modulrückseite zur Strombereitstellung. Aufgrund dieses Aufbaus generieren bifaziale PERC-Module unter STC-Bedingungen mit ihrer Rückseite ca. 0,60 % der Leistung der Vorderseite. In der Literatur spricht man auch von einem Bifazialkoeffizient.

Im Rahmen der Untersuchungen auf der Testanlage werden insbesondere die Einflüsse wie Albedo und Neigungswinkel sowie die Aufständerungshöhen für bifaziale Solarmodule untersucht. Als Albedo bezeichnet man die Rückstrahlkraft einer nicht selbstleuchtenden, diffus reflektierenden Oberfläche.

Vorbereitungen und erste Ergebnisse

Die Module im Test auf verschiedenen Bodenarten

Da die bereits vorhandenen Freiflächenhalterungskonzepte unserer Testanlage durch ihre Querstreben die Rückseite bifazialer Module verschatten, kamen auf unserer Anlage spezielle Halterungen zum Einsatz. Der daraus entwickelte Prototyp erfüllte alle Bedingungen. Zudem wurden neue Kabelkanäle und neue Wechselrichter angeschafft und zeitgleich in Betrieb genommen. Dies garantierte die identische Installation der Untersuchungssysteme.

Bisherige Untersuchungsergebnisse ergaben, dass bei gleicher Flächennutzung und Halterungsbedingungen bifaziale PERC-Solarmodule gegenüber Mono PERC-Modulen einen Mehrertrag von ~9 % ermöglichen. Im direkten Vergleich der unterschiedlich getesteten Bodenarten „Bestandsboden“, „Mainkies“ und „Kunstrasen“ (als Ersatz für Naturrasen) lag der Einfluss des Albedo auf den Mehrertrag bei unter einem Prozent. Die Tatsache, dass sich der Albedo vieler Bodenarten nur zwischen den Werten 0,18 bis 0,24 bewegt, hat nur einen geringfügigen Einfluss auf den Mehrertrag, sodass sich dieser kaum oder gar nicht verändern sollte.

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Eine Frage der Ausrichtung

Um herauszufinden, welche Ausrichtung bei bifazialen Solarmodulen den höchstmöglichen Mehrertrag liefert, wurde das System auf unserer Testanlage während der Sommermonate 2019 in verschiedenen Variationen getestet. In diesem Zusammenhang betrugen die unterschiedlichen Neigungswinkel in Südausrichtung 20/25/30/35/40 und 50°. Das beste Ergebnis in puncto Mehrertrag lieferte mit 1,74 % ein Solarmodulneigungswinkel von 20°. Dieses Ergebnis lässt auch bereits erste Tendenzen für eine ideale Aufständerung in den Wintermonaten zu. So rechnen wir diesbezüglich aufgrund des geringen Sonnenstandes mit einer steileren Aufständerung.

Wie die Werte bei bifazialen Modulen in Ost/West-Ausrichtung aussehen? Sie dürfen gespannt sein. Unser nächster Beitrag dieser Blogserie erzählt es Ihnen. Übrigens: Einen Überblick über unsere gesamtes Modulportfolio erhalten Sie hier.

Manuel Baier / René Schüler

Zum Weiterlesen:

Teil I der Serie: Poly-Module im Wandel der Zeit

Teil II der Serie: Delamination, Yellowing, Schneckenspuren

Teil III der Serie: Leistungsmessung und Ausblick

Quelle: IBC SOLAR AG

Dieser Artikel wurde erstellt von: ET-News



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