Nu vill forskare vid tyska Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE använda ett nybyggt, tre hektar stort testfält nära Freiburg, Tyskland, för att kombinera resultaten från de olika testmetoderna.
Rigorösa tester av fotovoltaiska (PV) moduler, integrerade PV-system, solfångare, växelriktare och andra solenergitekniker utförs, för det mesta, i en laboratoriemiljö inomhus. Till dessa följer långtidstester under verkliga väderförhållanden som varar i flera år.
Kombinera och jämföra
Framför allt kommer PV-moduler att kunna utvärderas snabbare och mer exakt, genom att kombinera och jämföra inomhuslaboratoriemätresultat med de från testfältet. Nyligen öppnade Fraunhofer ISE ceremoniellt sin nya utomhustestanläggning i Merdingen.
- Det nya testfältet för utomhusprestanda i Merdingen ger oss det nödvändiga utrymmet för att utföra utomhustester på en mängd olika solenergitekniker med toppmodern mätteknik, säger prof. Dr. Andreas Bett, institutsdirektör vid Fraunhofer ISE, vid öppningsceremonin.
- Testresultaten kommer att göra det möjligt för oss att få viktig kunskap som kan användas för att ytterligare förbättra modulens prestanda och tillförlitlighet.
Exponering för salt luft
Den nya platsen kompletterar Fraunhofer ISE:s testfält på Gran Canaria och i Negev-öknen i Israel, som gör att prototyper och innovativa produkter kan testas i olika klimat under extrema temperaturfluktuationer eller exponering för salt luft.
Förutsäga tillförlitligheten och nedbrytningen av PV-moduler
- Vi kan nu jämföra resultat från solcellsmoduler exponerade för maritimt, torrt och tempererat centraleuropeiskt klimat med mätningar från våra ackrediterade inomhus-PV-moduler och solvärmetestlabb, säger Dr Christian Reise, projektledare för testfältet i Merdingen.
I kombination med simuleringar baserade på solinstrålningsdata kan PV-moduler karakteriseras mycket snabbare än vad som tidigare varit fallet hittills när man använder ett års utomhusmätningar.
Tidig identifiering
I projektet "MiMoRisk", som leds av Fraunhofer ISE, utvecklas procedurer för att minimera modulrelaterade avkastningsrisker i framtida solcellskraftverk och för tidig identifiering av tekniska och designspecifika nedbrytningsrisker. Projektet finansieras av det tyska förbundsministeriet för ekonomi och klimatskydd BMWK.
- Analyserna från vårt gemensamma forskningsprojekt hjälper solcellsindustrin, särskilt modultillverkare och projektplanerare av stora markmonterade system. De ska också ge värdefulla insikter för försäkringsgivare om riskbedömning, säger Simone Steinbach, medlem i Munich RE:s Green Tech Solutions team, som deltog i en tillhörande workshop som ägde rum dagen före den stora invigningen.
Undersökning av PV-bullerbarriärer och agrovoltaiska system
En del av Outdoor Performance Test Field är tillägnad studiet av integrerad PV-teknik. För närvarande, inom PVwins-projektet, byggs olika typer av PV-bullerbarriärer upp på platsen för att testa deras elutbyte och bullerskyddsprestanda.
Detta tes kommer också att finnas tillgängligt för att mäta och jämföra olika solcellsljusbarriärkoncept även efter att detta projekt avslutas. På så sätt kan planerade projekt prövas i liten skala innan själva bygget i praktiken påbörjas.
Vertikala agrivoltaiska system
På en annan del av testfältet kommer konstruktionen av olika höjdjusterbara agrovoltaiksystem snart att påbörjas. I VAckerPower-projektet, finansierat av det tyska förbundsministeriet för utbildning och forskning BMBF, kommer forskare att undersöka lämpligheten hos förhöjda agrovoltaiska system och icke-upphöjda, vertikala agrivoltaiska system samt lämpligheten hos olika PV-moduler för åkerbruk.
Ett Fraunhofer ISE-forskarteam kommer också att jämföra spårade PV-moduler med statiska referens-PV-system i "DeepTrack"-projektet, finansierat av Baden-Württembergs ministerium för ekonomi, arbete och turism. I det här projektet kommer teamet att använda AI-metoder för att optimera spårningsvinkeln för PV-systemet för elutbyte, växttillväxt och systemskydd.
Källa: Fraunhofer-institutet