Inhalt
Der Erwerb der genannten Kompetenzen und Fähigkeiten erfolgt durch Behandlung folgender Themen
Halbleiterphysik / pn-Übergang
Funktionsweise Solarzelle
Verlustmechanismen und Optimierungsstrategien
Technologien / Modulverschaltung
Mess- / Charakterisierungsverfahren
Potenzial Photovoltaik für die Energieversorgung
Verschaltung von Modulen zu einem Strang
Anpassung der Strangauslegung an den Wechselrichter
Netzkopplung von Wechselrichtern und Systemdienstleistungen
Integration von Solarstrom in das Niederspannungsnetz
Lernergebnisse
Nach erfolgreichem Abschluss des Moduls können die Studierenden
Fachkompetenz:
Die Funktionsweise von Solarzellen verstehen und bewerten
Verlustmechanismen von Solarzellen identifizieren und Optimierungsstrategien entwickeln
Modultechnologien beurteilen und hinsichtlich Zukunftsfähigkeit beurteilen
Kritische Pfade bei der Fertigung identifizieren
Die Zuverlässigkeit von Solarzellen einschätzen und optimieren
Das Potenzial von Photovoltaik diskutieren und kommunizieren
Die Komponenten einer netzgekoppelten Solarstromanlage auslegen
Den Energieertrag einer Solarstromanlage berechnen und bewerten
Wesentliche Tätigkeiten einer Inbetriebnahme kennengelernt
Mit der Konzeption und dem Leistungsumfang der technischen Betriebsführung in einer Laborübung vertraut gemacht
Methodenkompetenz:
Verlustanalyse in Solarzellen
Optoelektronische Simulation von Solarzellen
Elektrische und Materialanalyse von Solarzellen
Leistungsbestimmung von Solarmodulen mit Flasher bestimmen
Messung des Umwandlungswirkungsgrads eines Wechselrichters
Analyse des Einflusses von Temperatur und Verschattung auf die Kennlinie eines Solarmoduls
Fehleranalyse aus Betriebsmessungen an Solarstromanlagen
Sozial- und Selbstkompetenz:
Literatur
Martin Green. Solar Cells. , 1981.
S.M.Sze. Physics of semiconductor devices. , 2006.
D. Abou-Ras, T.Kirchartz, U.Rau. Advanced Characterization Techniques for Thin Film Solar Cells. , 2011.
T.Walter. Manuskript Photovoltaik.
G. Heilscher. Skript Photovoltaik Systemtechnik.
Volker Quaschning. Regenerative Energiesysteme. , 2013.
Heinrich Häberlin. Photovoltaik. VDE Verlag, 2007. ISBN 978-3-8007-3003-2.
Stefan Krauter. Solar Electric Power Generation. Springer, Berlin, Heidelberg, New York, 2005. ISBN 978-3-540-31345-8.
