Ziel des Projekts BI-FACE ist die Entwicklung innovativer Bifacial-Module und -Systeme für Flachdächer. Die Ergebnisse umfassen drei neuartige Varianten für bifaciale Module und Systeme, die in drei verschiedenen Klimazonen getestet werden: subtropisch (Zypern), gemäßigt (Österreich) und maritim gemäßigt (Niederlande). Das endgültige Design dieser Systeme ist aufgrund der großen Anzahl von Parametern, die den Energieertrag beeinflussen (z. B. Neigung und Abstand zwischen Modulen, reflektierende Oberflächen, Schattierung, Zellabstand, verwendete Materialien und Wetterbedingungen), eine Herausforderung.
Ein ganzheitlicher Ansatz zur Energieeffizienz muss den Aspekt der Standardisierung berücksichtigen. Diese Standardisierung fehlt derzeit für bifaciale Module, was eine rasche Markteinführung behindert. Daher werden kritische Anstrengungen unternommen, um die Leistungscharakterisierung von bifazialen PV-Modulen in einer Fabrik- und Laborumgebung zu harmonisieren und diese mit der Leistung im Freien in Korrelation zu setzten. Die Ergebnisse werden den Normungsausschüssen für Bifacial-Module zur Verfügung gestellt.
Das Layout und die Montage eines Bifacial-Systems sind entscheidend, um auf Flachdächern die maximal mögliche Leistung zu erzielen. Die Konstruktionsanforderungen in Bezug auf Windlast, Stabilität, Gesamtgewicht (inkl. Ballast) und maximal zulässiges Gewicht auf einem Dach werden davon direkt beeinflusst und müssen parallel kritisch geprüft werden. Der beabsichtigte Ansatz vergleicht theoretische Untersuchungen mit Tests im Labor und vor Ort.
Das Projekt BI-FACE zielt darauf ab, sowohl technisch als auch wirtschaftlich neuartige bifaciale PV-Systeme zu entwickeln, um das enorme Potenzial dieser Technologie auszuschöpfen.
Ziele
- Neuartige leichte Bifacial-Module und Systeme für Flachdächer für repräsentative Klimazonen in Europa
- Innovative, umfassende Modelle für die Konstruktion und Installation von Bifacial-Modulen und -Systemen einschließlich Konstruktionsanforderungen
- Neuartige Fertigungsstrategien
- Neue Leistungs- und Charakterisierungsmessungen
- Innovative Montagestrukturen
Die wichtigsten erwarteten Ergebnisse des Projekts
1. Neue validierte Simulationswerkzeuge für bifaciale Module und Systeme, einschließlich der Simulation der Windlast
2. Modellierte und validierte Standardisierungshinweise zur Charakterisierung von Bifacial-Modulen
3. Neue hocheffiziente bifaciale Module und Systeme
4. Leistungsqualifizierung des Bifacial-Systems im Freien in verschiedenen europäischen Klimazonen sowie unter Wind- und Schneelastbedingungen
5. Richtlinien für das Upgrade des Flash-Testers beim Modulhersteller
Eine weitere Neuerung betrifft die Leistungsbewertung nach der Modulherstellung. Während des Projekts werden Strategien zur genauen Ermittlung der Modulleistung mit dem beim Hersteller verfügbaren Flash-Tester evaluiert und in den derzeit in Entwicklung befindlichen Standardisierungsprozess integriert. Der Konsortialleiter AIT ist bereits Mitglied in diesen Ausschüssen und hat daher die Möglichkeit, Wissen über diese internationale Gemeinschaft in das Projekt zu übertragen und im Gegenzug die Standardisierungsprozesse mit den Projektergebnissen zu verbreiten und zu beeinflussen.
Mit dem Konsortium und den Projektzielen wird der gesamte europäische Markt vertreten, um einen ganzheitlichen Ansatz für die Leistung der bifacialen Module und Systeme zu schaffen. Tempress als Gerätehersteller für Bifacialzellen wird das Konsortium mit Bifacialzellen nach europäischer Technologie versorgen. Die in die Bifacial-Module integrierten Zellen werden von PVP und Tempress hergestellt.
Die Validierung und Plattformbildung zur Standardisierung der korrekten Charakterisierung von Bifacial-Modulen in Labor und Fabrik erfolgt durch AIT und CTR. Die Ergebnisse werden dem internationalen Normungsausschuss zur Verfügung gestellt. Dies wird die Regulierungsplattform schaffen, die erforderlich ist, um die Marktdurchdringung der Bifacial-Technologie weiter voranzutreiben. Die Module und Systeme werden im kombinierten Modellierungsaufwand von ECN, CTR und AIT untersucht, da die Entwicklung von Modulen und Systemen nicht separat erfolgen kann. Die Module und Systeme werden von ECN, CTR und AIT validiert, die als Eingabe für die Modellierung verwendet werden. In ganz Europa werden Tests im Freien durchgeführt, um alle Klimazonen darzustellen. Bei Tempress wird neben dem bestehenden kommerziellen Bifacial-System ein endgültiger Systemprototyp auf einem Flachdach der Fabrik platziert.
