Bücher der Reihe Solare Energie- Und Systemforschung

The performance limit of monocrystalline silicon solar cells is almost reached. Onlymarginal effects are limiting the excess carrier lifetime of nowadays used materials.Nonetheless it is interesting to investigate and characterize the limiting effects toimprove the performance even further and to deepen the understanding, enabling newapproaches and novel cell structures.This thesis tries to characterize limiting defect in high standard Gallium doped siliconvia lifetime spectroscopy. To assess the validity of the results, the limits of thiscommonly used method (lifetime spectroscopy) are analyzed by evaluation of simulatedlifetime data. Further, a guideline for future lifetime evaluations is given which canimprove the outcome of the complex evaluation and helps differentiate between bulkand surface effects.

Neben der heute marktbeherrschenden Drahtverschaltung von Solarzellen bietet die Schindelverschaltung eine attraktive Alternative. Beim Schindeln werden Solarzellen leicht überlappend mit leitfähigen Klebstoffen direkt mechanisch und elektrisch miteinander verbunden. So wird über die Packungsdichte nicht nur der Wirkungsgrad von Solarmodulen gesteigert, sondern auch ihr Erscheinungsbild wesentlich homogener und damit ästhetisch ansprechender. In dieser Dissertation werden Fragestellungen zur mechanischen Stabilität dieser Fügetechnik bei thermischen Beanspruchungen des Solarmoduls im Betrieb behandelt und Ansätze aufgezeigt, basierend auf der Schindeltechnik signifikant verschattungsresilientere Solarmodule herzustellen. Alterungsexperimente in Kombination mit strukturmechanischen Simulationen zeigen die thermomechanische Zuverlässigkeit von Schindelsolarmodulen und werden zur Aufklärung von charakteristischen Rissbildungen an der Fügestelle eingesetzt. Zum Nachweis der Verschattungsresilienz wird ein auf der Monte-Carlo-Methode basierender Ansatz zur Ermittlung globaler Leistungsmittelwerte bei Verschattung erarbeitet, diskutiert und zu bereits vorhandenen Ansätzen abgegrenzt.