// Beschleunigte Alterung von Photovoltaik-Modulen

// CIGS-Module im Damp-Heat-Test

Der Damp-Heat(DH)-Test, der bei 85 °C und 85 % relativer Luftfeuchtigkeit durchgeführt wird, zählt zu den harten Prüfungen für PV-Module im Rahmen der Bauart- und Qualitätszertifizierung (IEC 61646, 61215). Der in Klimakammern über 1.000 h durchgeführte Test stellt gegenüber der Freibewitterung eines PV-Moduls eine stark erhöhte Beanspruchung dar. Damit können alterungsbedingte Fehler des Moduls wie Leistungsabnahme, Delamination der Einkapselmaterialien oder auch Korrosion dünner Schichten in wesentlich kürzerer Zeit hervorgerufen werden.

Eine allgemein gültige Ableitung einer zu erwartenden Modullebensdauer aus der DH-Prüfdauer ist zwar nicht möglich, weil hierfür immer sowohl das einwirkende Mikroklima als auch die Temperaturabhängigkeit und Aktivierungsenergie des Fehlermechanismus bekannt sein müssen. Man geht jedoch davon aus, dass mit einem 1.000-h-DH-Test mehrere Jahre bis Jahrzehnte normaler Freibewitterung beschleunigt simuliert werden können. Sowohl für Qualitätsvergleiche als auch für Test-to-Failure-Untersuchungen wird die Prüfdauer über die 1.000 h hinaus deutlich erhöht. In einer Studie wurden CIGS-Module 4.000 h lang im DH-Test beansprucht und zwischendurch regelmäßig die aktuelle Qualität und Performance bestimmt. Bis etwa 2.000 h DH zeigen die CIGS-Module kaum eine Leistungsdegradation, nach 4.000 h erbringen die Module im Schnitt noch 80% ihrer ursprünglichen Leistung. Das Stabilitätsverhalten der CIGS-Module ist damit besser als das von typischen c-Si-Modulen, die ab 3.000 h DH-Testdauer einen signifikanten Leistungseinbruch zeigen.

Ansprechpartner

Peter Lechner
+49 711 78 70-254
Relative Leistung in Abhängigkeit der Dauer des DH-Tests von kommerziellen CIGS-Modulen (oben) und von c-Si-Modulen (unten).

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