Mit der jährlich von der Sonne auf die Erde einstrahlenden Energiemenge könnte die Menschheit knapp das 3.000 fache ihres Bedarfs decken. Trotz dieser reichlichen Versorgung kommt es bei der Nutzung der Solarenergie auf jede Kilowattstunde und damit auf jedes Lichtteilchen an – denn der Markt ist hart umkämpft. Transparenz in die Technik bringt das Institut für Solarenergieforschung (ISFH).

Das Solarzellenkalibrierlabor am ISFH ist das erste anerkannte Kalibrierlabor in Deutschland und eines der wenigen weltweit, das zertifizierte Messungen zur Bestimmung der Bestrahlungsstärkeempfindlichkeit von Solarstrahlungssensoren als wissenschaftliche Dienstleistung für die Solarstromindustrie und -forschung anbietet.

Solarstrahlungssensoren entsprechen in ihrem Aufbau einem Photovoltaik-Modul (PV-Modul) zur Stromproduktion. Sie ermöglichen eine Analyse der PV-Erträge. Die Sensoren kommen sowohl in der Planung wie auch beim Aufstellen von Solaranlagen zum Einsatz. So kann man sich mit ihnen über die Sonneneinstrahlung im Solarpark informieren und damit überprüfen, ob die PV-Module im Solarpark richtig funktionieren. Das präzise Monitoring ermöglicht eine Optimierung der Solaranlage im laufenden Betrieb durch maßgeschneiderte Wartungs- und Instandhaltungsmaßnahmen.

„Wir freuen uns sehr über das neue Angebot am ISFH, das es uns ermöglicht, die Präzision unserer Produkte noch genauer als bisher unabhängig bestätigen zu lassen“, sagt Nikolai Maris vom Ingenieurbüro Mencke & Tegtmeyer, einem Hamelner Hersteller von Silizium-Solarstrahlungssensoren, die weltweit eingesetzt werden.

Die Strahlungssensoren, die im ISFH-Labor kalibriert werden, erfassen die aktuell vorhandene Bestrahlungsstärke. Damit kann geprüft werden, ob die Solarmodule tatsächlich die Leistung bringen, die sie bei den jeweils vorhandenen Bedingungen liefern sollten. Die Bestrahlungsstärke wird im Photovoltaik-Bereich üblicherweise in Watt pro Quadratmeter angegeben. Als Ausgangssignal stellen die Strahlungssensoren meist eine Spannung zur Verfügung welche mit einem externen Messgerät bestimmt werden kann.

Strahlungssensoren unterscheiden sich vom Aufbau her. Je nach Aufbau ist der Sensor in unterschiedlichen spektralen Bereichen mehr oder weniger empfindlich und muss deswegen kalibriert werden. Das ISFH-Expertenteam kalibriert das gemessene Ausgangssignal, nämlich die Spannung am Sensor, bei einer definierten Bestrahlungsstärke  von 1.000 Watt pro Quadratmeter.

Der Kunde erhält dann als Kalibrierwert eine Bestrahlungsstärkeempfindlichkeit, angegeben in Millivolt pro Watt mal Quadratmeter. Mit diesem Kalibrierwert kann der Kunde aus dem gemessenen Spannungssignal die Bestrahlungsstärke errechnen.

Weblink zum Institut