Reininghaus, Nies (2018) Silicon thin film concepts for building integrated photovoltaic applications. PhD, Universität Oldenburg.

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Abstract

The growing market of building integrated photovoltaic applications and projects increases the demand for versatile and novel photovoltaic modules. Thin-film silicon solar cells have a significant advantage over other photovoltaic module types because of their high flexibility. Silicon absorber material can be enhanced by adding germanium. Using the advantages of a band-gap reduced by the addition of germanium enables the absorption of light with a longer wavelength. The µc-Si1-XGeX:H absorbers investigated show the same efficiency as the µc-Si:H absorbers but with reduced thickness. Simulations of different planes of orientation and tilt that were simulated in terms of irradiance for bifacial modules. Results show that, even for Oldenburg, vertically installed modules with high bifaciality can receive more irradiance than monofacial modules with optimum tilt and orientation. A bifaciality of over 95 % can be achieved for single junction cells by redesigning the n-layer for high energy light transparency. The result is a semi-transparent bifacial solar module which meets the demands of many building integrated photovoltaic applications.

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Silizium-Dünnschicht Konzepte für gebäudeintegrierte Photovoltaik Anwendungen

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Der schnellwachsende Markt von Gebäudeintegrierten Photovoltaik Produkten und - Anwendungen erhöht den Bedarf an vielseitigen und neuartigen Photovoltaik-Modulen. Dünnschicht Silizium Photovoltaik hat in diesem Feld durch ihre Flexibilität einen großen Vorteil gegenüber anderen Um die Depositionszeit (und damit die Produktionskosten) dicker Tandemzellen zu verringern, können die Silizium Absorberschichten mit Germanium verbessert werden. µc-Si1-XGeX:H Absorber wurden untersucht, die bei gleicher Effizienz eine geringere Schichtdicke aufweisen. Eine Simulation von Solarmodulflächen in Oldenburg zeigt eine höhere Einstrahlleistung für bifaciale Module in senkrechter Aufstellung unabhängig der Orientierung im Vergleich zu konventionell installierten, monofacialen Solarmodulen. Einfach-Stapel Solarzellen können durch eine Modifikation der n-Schicht auf Transparenz in Solarzellen mit einer sehr hohen Bifacialität von 95 % verwandelt werden. Diese eignen sich hervorragend für verschiedenste, teiltransparente building integrated photovoltaic (BIPV) Anwendungen.

Item Type: Thesis (PhD)
Uncontrolled Keywords: Siliziumsolarzelle, Dünnschichtsolarzelle, Fotovoltaik, Gebäude, Germanium, Bifacial-Solarzelle
Divisions: Faculty of Mathematics and Science > Institute of Physics (IfP)
Date Deposited: 19 Feb 2019 13:02
Last Modified: 20 Feb 2019 09:28
URI: https://oops.uni-oldenburg.de/id/eprint/3937
URN: urn:nbn:de:gbv:715-oops-40182
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