Segmentierte PV-Module gegen Verschattung: Mehr Ertrag für urbane Solaranlagen
In Städten stoßen Photovoltaikanlagen häufig an ihre Grenzen – Verschattungen durch Gebäude, Bäume oder Schornsteine sorgen für Energieverluste und technische Probleme. Genau hier setzt das Projekt SegmentPV an: Gemeinsam entwickeln das Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP und AESOLAR ein innovatives, segmentiertes PV-Modul, das gezielt für den Einsatz unter Teilverschattungen konzipiert ist. Mit neuer Modularchitektur, integrierten Bypass-Dioden und optimiertem Layout soll das Hot-Spot-Risiko deutlich reduziert und der Energieertrag gesteigert werden. Erste Tests zeigen bereits vielversprechende Ergebnisse. Ziel ist es, urbane Solaranlagen effizienter, zuverlässiger und wirtschaftlicher zu machen.
Innovative Modultechnologie für mehr Sonnenenergie in der Stadt
Im Projekt SegmentPV entwickeln das Fraunhofer CSP und AESOLAR eine neue Generation von Photovoltaikmodulen, die speziell für teilverschattete Einsatzorte im urbanen Raum ausgelegt sind. Herkömmliche Module verlieren unter Verschattung schnell an Leistung oder überhitzen sogar – sogenannte Hot-Spots entstehen, die Material und Effizienz stark beeinträchtigen. Bereits eine kleine Verschattung von nur 5 % der Modulfläche kann den Ertrag drastisch reduzieren.
Die neue Lösung: ein segmentiertes PV-Modul mit integrierten Bypass-Dioden, das selbst bei Verschattung weiter zuverlässig Strom produziert. Ziel ist eine verbesserte Energieausbeute und eine deutlich erhöhte Langlebigkeit. Die Module werden im Rahmen des Projekts umfassend getestet – unter anderem auf Hot-Spot-Bildung, thermomechanische Belastbarkeit und Verschattungsszenarien.
Das Fraunhofer CSP analysiert dabei verschiedene Zelltechnologien wie PERC, TOPCON und HJT in Bezug auf ihre Rückwärtsdurchbruchfestigkeit unter Licht und Temperatur. AESOLAR entwickelt parallel unterschiedliche Moduldesigns, von denen die besten als Prototypen gefertigt und getestet werden. Erste Ergebnisse zeigen, dass das Hot-Spot-freie (HSF) Modul den Belastungen standhält und stabile Leistung liefert.
Noch bis September 2025 werden weitere Langzeituntersuchungen durchgeführt. Das Ziel: zuverlässige, energieeffiziente PV-Module, die selbst unter schwierigen Bedingungen maximale Leistung erbringen – ein wichtiger Beitrag für die urbane Energiewende. Vorgestellt werden die Ergebnisse auf der Intersolar Europe 2025 in München. Dort können Interessierte das Fraunhofer CSP-Team vom 7. bis 9. Mai in Halle A2, Stand 212 persönlich treffen.
👉 Weitere Infos zum Projekt und zur Arbeit des Fraunhofer CSP gibt es unter: www.csp.fraunhofer.de
