289649 Photovoltaik und Wechselrichtertechnologien (V) (WiSe 2014/2015)

Im Rahmen der Veranstaltung wird basierend auf den physikalischen Grundlagen ein Schwerpunkt auf den neuen Trends im Bereich Photovoltaik gesetzt. Während die kristalline Silizium-Wafer basierende Photovoltaik einschließlich einer effizienten Oberflächenpassivierung den kommerziellen Markt dominiert, sollen neue Materialen und Zellkonzepte (u.a. Perowskite, Kesterite) diskutiert werden, die den gegenwärtigen Stand der Forschung und Optionen für die Zellkonzept von morgen widerspiegeln. Inhaltlich gliedert sich die Veranstaltung in unterschiedliche Themenschwerpunkte. Im ersten Themenschwerpunkt „Zellkonzepte“ werden folgende Aspekte behandelt:
- Grundlagen, Status Quo und Funktionsweise von organischen und unorganischen (c-Si, CdTe, CIGS) Solarzellen
- New Trends (Laserkristallisation von a-Si, Heterojunction-Solarzelle (HIT), Perowskite, Kesterite)
- Limits der Photovoltaik
Durch den enormen Preisverfall der Module werden die Systemkosten einer Photovoltaikanlagen nicht mehr vom eigentlichen Modul sondern von den BOS-Kosten (Balance of System) bestimmt. Aus diesem Grund werden im nächsten Themenschwerpunkt die Aspekte adressiert:
- Funktionsweise von Wechselrichtern
- Wieso müssen zukünftige Zellkonzepte ein Wirkungsgradpotential von mindestens 20% haben?
- Auswirkungen der EnEV 2014 (Energieeinsparverordnung) auf den Photovoltaikmarkt (insbesondere BIPV, Building integrated photovoltaics)

Begleitend zur Vorlesung ist vorgesehen, dass die Teilnehmer sich durch Seminarvorträge im Rahmen der Übungen aktiv an der Veranstaltung beteiligen. Die Seminarvorträge greifen dann nach Behandlung der Grundlagen Einzelaspekte auf und vertiefen diese. Themen werden nach Absprache vergeben.

Übungen (1SWS) werden stattfinden.
Während der Vorlesungen gibt es außerdem die Möglichkeit der Diskussion.
Eine mündliche Prüfung kann vereinbart werden.

Teilnahmevoraussetzungen, notwendige Vorkenntnisse

Diese Vorlesung ist eine Wahlvorlesung für Diplomstudierende im Hauptstudium, Masterstudenten und Doktoranden. Interessierte Post-Docs sind ebenfalls herzlich willkommen.