Published December 2022 | Version v1
Journal article

Metrology for photovoltaics

  • 1. Fachbereich 4.5 Angewandte Radiometrie, PTB, Braunschweig (Germany)
  • 2. Arbeitsgruppe 4.52 Solarzellen, PTB, Braunschweig (Germany)
  • 3. Arbeitsgruppe 4.53 Solarmodule, PTB, Braunschweig (Germany)

Description

Photovoltaics will be a mainstay of Germany's and the world's future energy supply. Currently, around 120 billion are invested in photovoltaic facilities worldwide every year, so every percent of measurement uncertainty in determining module output results in financial uncertainty of around 1.2 billion euros per year. However, financial uncertainties are an obstacle to investments, because due to the high competitive pressure in tenders for large solar parks, their profit margin is in the low single-digit percentage range. A traceability chain with the lowest possible measurement uncertainties therefore leads to less financial uncertainty in the construction of solar power plants. To metrologically safeguard this part of the energy turnaround and to support the German companies that continue to lead the world market in the areas of calibration services and PV measurement technology, PTB is therefore establishing a PV Metrology Competence Centre. It expands the field of solar cell calibration, which has been located at PTB since the 1980s and has been a world leader for years, by comprehensive calibration services for yield-relevant quantities of solar modules. In the future, the entire calibration chain from the solar cell via the solar module to the PV system is to be metrologically covered with an extension to solar parks.

Abstract (German)

Die Photovoltaik wird eine tragende Säule der zukünftigen Energieversorgung Deutschlands und der Welt sein. Derzeit werden jedes Jahr weltweit rund 120 Mrd. in photovoltaische Einrichtungen investiert, jedes Prozent Messunsicherheit in der Bestimmung der Modulleistung resultiert daher in einer finanziellen Unsicherheit von rund 1,2 Milliarden Euro pro Jahr. Finanzielle Unsicherheiten stellen jedoch ein Hemmnis bei Investitionen dar, denn aufgrund des hohen Konkurrenzdrucks bei Ausschreibungen für große Solarparks liegt deren Gewinnmarge im unteren einstelligen Prozentbereich. Eine Rückführungskette mit möglichst niedrigen Messunsicherheiten führt daher zu einer geringeren finanziellen Unsicherheit beim Aufbau von solaren Kraftwerken. Zur metrologischen Absicherung dieses Teils der Energiewende sowie zur Unterstützung der in den Bereichen Kalibrierdienstleistung und PV-Messtechnik auf dem Weltmarkt weiterhin führenden deutsche Firmen baut die PTB daher ein Kompetenzzentrum PV-Metrologie auf. Es erweitert den seit den 80er Jahren an der PTB ansässigen und seit Jahren weltweit führenden Bereich der Solarzellenkalibrierung um umfassende Kalibrierdienstleistungen für ertragsrelevante Größen von Solarmodulen. Perspektivisch soll mit einer Erweiterung auf Solarparks die gesamte Kalibrierkette von der Solarzelle über das Solarmodul zum PV-System metrologisch abgedeckt werden.

Additional details

Additional titles

Original title (German)
Metrologie für die Photovoltaik

Publishing Information

Journal Title
PTB Mitteilungen
Journal Volume
132
Journal Issue
2
Journal Page Range
p. 37-41
ISSN
0030-834X
CODEN
PTBMAZ

Optional Information

Notes
Metrologie f#Latin Small Letter U With Diaeresis#r die Energiewende