ISBN 9783843940023

978-3-8439-4002-3, Reihe Elektrotechnik

Liviu Stoicescu
Bildgebende Messung der Lumineszenz von Photovoltaikanlagen unter Tageslicht

189 Seiten, Dissertation Universität Stuttgart (2018), Softcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

Die vorliegende Arbeit präsentiert eine neu entwickelte Methode, um Photovoltaikanlagen berührungslos bei Tageslicht und im installierten Zustand mittels quantitativ auswertbarer Lumineszenzfotografie auf verdeckte Schäden zu untersuchen.

Weltweit sind mittlerweile Photovoltaikkraftwerke mit einer Nennleistung von über 400 GWp gebaut und jedes Jahr kommen nach vorsichtigen Schätzungen mehr als 80 GWp hinzu. Die flächige Bauweise der Photovoltaikmodule macht diese leider sehr anfällig für mechanische Beschädigungen. Dabei können die bruchempfindlichen Solarzellen beim Transport, bei der Montage und insbesondere durch Umwelteinflüsse wie Hagel, Sturm und Schneelast Schaden nehmen. Eine ausreichend stark gebrochene Solarzelle produziert in der Regel nicht mehr den vorgesehenen Nennstrom und mindert deshalb aufgrund der Reihenschaltung die Leistung aller Solarzellen im Verbund. Um eine stabile und sichere regenerative Energieversorgung zu gewährleisten, ist es daher notwendig, beschädigte Photovoltaikmodule nicht nur zur Ertragssicherung, sondern auch aus Sicherheitsgründen möglichst schnell auszutauschen.

Diese Arbeit stellt ein neu entwickeltes Verfahren vor, das Photovoltaikanlagen berührungslos bei Tageslicht im installierten Zustand mittels Lumineszenzfotografie auf verdeckte Schäden untersucht. Das mittlerweile patentierte Verfahren des Autors und das darauf basierende Messsystem trägt den Namen „DaySy“, kurz für Daylight Luminescence System. DaySy befindet sich seit 2014 im Feldeinsatz, ist kommerziell erhältlich und erstellt unabhängig von äußeren Bedingungen rund um die Uhr zuverlässig qualitativ hochwertige und quantitativ auswertbare Lumineszenzfotografien von verbauten Photovoltaikmodulen.