MOE-Fellowship: Shpetim Hajdari

Investigation of Aging Processes of Various PV Modules Using Simulation and Measurement

Einleitung

Im Rahmen meines DBU-Stipendiums an der Hochschule Bielefeld beschäftige ich mich mit der Alterung von Photovoltaikmodulen unter realen Betriebsbedingungen. Ziel ist es, die Leistungsentwicklung verschiedener Modultypen (mono- und polykristallin) über einen längeren Zeitraum hinweg zu analysieren. In der ersten Projektphase wurden reale Ertragsdaten von zwei Systemen ausgewertet und mit PV*SOL-Simulationen verglichen.

Zielsetzung

Ziel der Verlängerung ist es, die Alterung von PV-Modulen im Labor detailliert zu untersuchen sowie mögliche Strategien im Sinne der Circular Economy zu analysieren. Die Forschung verbindet technische Analyse mit nachhaltigen Ansätzen für eine ressourcenschonende Nutzung von PV-Modulen.

Methodik

Die Module von System 1 werden vom Dach demontiert und im Labor mit dem MBJ-Testgerät untersucht. Zum Einsatz kommen Elektrolumineszenzaufnahmen, IV-Kennlinienmessung sowie Sichtprüfungen. Die Ergebnisse werden mit früheren Felddaten und Simulationen verglichen. In der zweiten Phase erfolgt eine Literaturrecherche zu Wiederverwendung, Recycling und Second-Life-Optionen.

Ergebnisse der ersten Phase

In der ersten Projektphase konnte gezeigt werden, dass das polykristalline System im Vergleich zum monokristallinen System leicht bessere Ergebnisse lieferte. Die Auswertung der historischen Daten ergab Hinweise auf altersbedingte Leistungsverluste. Die Erkenntnisse wurden in einem Poster zusammengefasst und im Rahmen einer Präsentation in Osnabrück vorgestellt.

Geplante Erweiterung (August 2025 – Januar 2026)

In den ersten drei Monaten liegt der Fokus auf der Laboranalyse von System 1. Die zweite Hälfte der Verlängerung widmet sich der Erarbeitung eines Ansatzes zur Circular Economy im Bereich PV. Ziel ist es, Empfehlungen für die nachhaltige Nutzung und Wiederverwendung von PV-Modulen abzuleiten und diese in einem Abschlussbericht zusammenzufassen.

AZ: 30025/018

Zeitraum

05.08.2025 - 04.02.2026

Land

Balkan

Institut

Hochschule Bielefeld Institut für Technische Energie-Systeme Fachbereich Ingenieurwissenschaften und Mathematik

Betreuer

Prof. Dr. Eva Schwenzfeier-Hellkamp