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Jochen Wirth †

Jochen Wirth wurde am 12. Juni 1981 in Ulm geboren

Seit dem erfolgreichen Abschluss seines Studiums der Wirtschaftsphysik an der Universität Ulm im Januar 2008 arbeitet er am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in der Arbeitsgruppe Gebrauchsdaueranalytik und Umweltsimulation. Sein Studium absolvierte er in Ulm (Deutschland), Newcastle (Australien) und im Rahmen der Diplomarbeit in Freiburg (Deutschland) am Fraunhofer ISE. Zudem arbeitete er im Rahmen eines Internships für das United Nations Human Settlements Programme (UN-Habitat) bei den United Nations Headquarters in New York, USA. In seiner Diplomarbeit „Simulation von Stofftransportvorgängen in Polymermaterialen als Bestandteile von Photovoltaik-Modulen" beschäftigte er sich bereits mit der Modellierung und Simulation von Alterungsprozessen in Photovoltaik-Modulen.

Kurzbeschreibung des Promotionsvorhabens „Vergleich des Alterungsverhaltens verschiedener Dünnschichttechnologien in Photovoltaikmodulen"

Der Markt für Photovoltaiksysteme wächst seit einigen Jahren beträchtlich. Auf das dabei auftretende Marktprodukt, das Photovoltaikmodul, garantieren Hersteller eine Gebrauchsdauer von bis zu 25 Jahren. Aufgrund von Degradationsvorgängen kann es allerdings einen Minderertrag geben oder zu Auswirkungen auf die Sicherheit sowie das Design der Module kommen, was auf Witterungseinflüsse wie hohe Temperaturen, UV-Strahlung und Feuchtigkeit zurückzuführen ist, denen die Module ausgesetzt sind. Besonders für Module die auf Dünnschichttechnologien (z.B. amorphes Si, CdTe, µc-Si, CIS) basieren, gibt es noch sehr wenig belastbare Daten zum Degradationsverhalten und der dauerhaften Entwicklung der Leistung.

Um die Leistungsdegradation von unterschiedlichen Dünnschicht-Photovoltaikmodultypen zu vergleichen, soll durch natürliche und beschleunigte Altersprüfungen diese Degradation für die verschiedenen Modultypen hervorgerufen und analysiert werden. Die Korrelation der aus den Modellen gewonnenen Degradationsindikatoren mit physikalischen Modelleigenschaften soll dann eine Gebrauchsdauerabschätzung erlauben.

Zudem soll eine Modellierung des Alterungsverhaltens unter verschiedenen Stress-Bedingungen durchgeführt werden. Die dadurch erhaltenen Ergebnisse sollen mit Ergebnissen der experimentellen Arbeiten zur natürlichen sowie beschleunigten Alterung verglichen und validiert werden. Darauf aufbauend sollen Alterungsmodelle für Gebrauchsdauerabschätzungen entwickelt werden. Diese sollen den vom Klima an verschiedenen Standorten abhängenden Leistungsabbau prognostizieren und den integralen Energieertrag für verschiedene Modultypen an verschiedenen Standorten ergeben.