Qualitätskontrolle von Solarzellen

Zum Bestehen am hart umkämpften Markt der Solarindustrie ist das genaue Wissen um die physikalischen Eigenschaften von Solarzellen unumgänglich. Oftmals ist der Wirkungsgrad mit dem damit verbundenen höheren generierten Solarstrom bzw. dem erzeugten Ertrag das ausschlaggebende Kaufargument. Neben dem Wirkungsgrad sind aber auch andere Kriterien bei Solarzellen zu beachten. So ist z. B. die Reflexion an der Oberfläche eine weitere wichtige Kenngröße. Wollte man seither alle relevanten Kriterien von Solarzellen bestimmen, bedurfte es einer Vielzahl unterschiedlicher Messgeräte für Labor und Fertigung. Laser 2000 präsentiert mit dem Solar Cell Scan 100 ein neuartiges Messgerät zur Bestimmung der Quantum Efficiency (QE) und der Incident Photon to Charge Carrier Efficiency (IPCE).

Das Messsystem verfügt dabei über eine sehr breitbandige Lichtquelle zur Simulation des Sonnenlichts und ermöglicht so aussagekräftige Messergebnisse. Neben QE/IPCE kann neben der direkten Reflexion auch die diffuse Reflexion des Messobjektes gemessen werden. Der AC/DC Messbetrieb ermöglicht die Charakterisierung sowohl von Monochrystalinen als auch von organischen Solarzellen. Die modulare Bauweise ermöglicht ein optimal auf die eigenen Bedürfnisse abgestimmtes Messgerät. Neben dem Wirkungsgrad und der Reflexion sind weitere Parameter messbar. Der integrierte AC/DC Messmodus ermöglicht es, sowohl Solarzellen mit schneller als auch mit langsamer Antwortcharakteristik zu vermessen. Zusätzlich zur umfangreichen Ausstattung des Standardmodells steht ein umfangreiches Zubehör im Angebot. Hier eröffnet vor allem die motorisierte X/Y Einheit mit einem Arbeitsbereich von 156 x 156 mm² neue Möglichkeiten. Mit Hilfe dieser Einheit ist es möglich, Solarzellen bis zu dieser Größe automatisch zu vermessen. Die Messergebnisse können mit der Software optimal ausgewertet und für Präsentationszwecke individuell aufbereitet werden. Damit ist es nun möglich, den Wirkungsgrad in jedem Teilbereich der Zelle zu bestimmen. Andere interessante Erweiterungen sind beispielsweise ein Vakuum Probenhalter oder die Möglichkeit, die Solarzelle in einem Bereich von 5 bis 40 °C zu temperieren. Durch die sehr kurzen Messzeiten ist das System auch für die Qualitätskontrolle innerhalb einer Produktionsstraße äußerst interessant. Damit kann die Qualität der produzierten Solarzellen ständig überwacht und verbessert werden.