Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Vorhersage des Energieertrags von Photovoltaikmodulen. Die meteorologischen Daten wie z.B. Sonneneinstrahlung sind heutzutage weltweit verfügbar. Dies ermöglicht es, die erzeugte elektrische Energie von einem Photovoltaikmodul bestimmter Technologie an einem vorgegebenen Standort abzuschätzen. Die Umgebungstemperatur, Windgeschwindigkeit und Spektralverteilung der Sonneneinstrahlung haben ebenfalls eine Auswirkung auf die Modulperformance. Alle diese Daten werden von verschiedenen Wetterdiensten oder Reanalyse-Datenbanken bereitgestellt. Auf diese meteorologischen Eingangsdaten kann eine Reihe geeigneter Modelle angewendet werden, um die Photovoltaikleistung und den Energieertrag vorherzusagen. In dieser Arbeit wird eine detaillierte Analyse der verschiedene Performancemodelle präsentiert. Die Auswertung der Modellierungsergebnisse erfolgt anhand von Messungen an fünf Standorten in unterschiedlichen Klimazonen für die PV-Module verschiedener Technologien, darunter drei Dünnschichtmodule.
The main focus of this work is the prediction of potential energy yield of photovoltaic solar panels. Today, meteorological data such as solar irradiance is available worldwide. This allows to estimate the electrical energy produced by a module of specific technology at a given location. Along with solar radiation, ambient temperature, wind speed and spectral distribution of sunlight impact the module performance. All these data are provided by different weather forecast services or reanalysis databases. A sequence of particular models can be applied to these input meteorological data to predict the energy yield. In this work, a detailed analysis of different performance models is presented. The evaluation of modeling results is carried out using measurements from five sites situated in different climatic zones for modules of four technologies including three thin-film ones.
Aus dieser Arbeit entstand eine Gruppe von Datensätzen, die die Aerosolsituation im untersten Teil der Atmosphäre beschreiben, um die Verwendbarkeit bei der Planung von Solarturmkraftwerken zu untersuchen. Für diese CSP-Technologie gibt es eine zusätzliche Dämpfung durch Aerosole im Slant Path, der sich vom Heliostat bis zum zentralen Empfänger erstreckt. Die Datensätze wurden für das Jahr 2008 auf regionaler (Nordafrika-Europa) und globaler Ebene erstellt. Als Datenquelle wurden der CALIPSO-Satellit, das COSMO-MUSCAT Staub-Regionalmodell und das MACC Global Aerosolmodell verwendet. Das Auftreten von Aerosolen wird in Form von AOD für die ersten 300 m sowie die gesamte Säule beschrieben. Außerdem werden gemittelte vertikale Profile für bestimmte Standorte dargestellt. Die AOD-Werte von Satelliten übersteigen in der Regel die von Modellen (mit einigen Ausnahmen). Beim Vergleich von Satelliten und Modellen ist der Unterschied in den Ergebnissen von AOD 300m größer als in denen von AOD Total. Die Hauptursachen für die Unsicherheit der ursprünglichen Datenquellen werden diskutiert. Die qualitative Bewertung der untersuchten Profile deutet darauf hin, dass keine Übereinstimmung zwischen der exponentiellen Beschreibung der Aerosolprofile (allgemeine theoretische Annahme) und den Ergebnissen dieser Studie besteht.
This work generated a group of data sets describing aerosol situation in the lowest part of the atmosphere to explore the feasibility of use in the planning of solar tower power plants. For this CSP technology there is an additional attenuation due to aerosols occurring in the Slant path that extends from the heliostats to the central receiver. The data sets were produced for the year 2008 at regional (North Africa-Europe) and global scales. As data source CALIPSO satellite, COSMO-MUSCAT dust regional model, and MACC global aerosol model were used. Aerosol occurrence is described in terms of AOD for the first 300m and for the total column. Averaged vertical profiles for specific locations are also presented. Satellite AOD values tend to exceed those of models (with some exceptions). When comparing satellite and models the difference is higher in the results of AOD 300m than in those of AOD Total. The main causes of uncertainty of the original data sources are discussed. The qualitative assessment of the sampled profiles suggests no matching between the exponential description of aerosol profiles (common theoretical assumption) and the results of this study.
Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf der Vorhersage des Energieertrags von Photovoltaikmodulen. Die meteorologischen Daten wie z.B. Sonneneinstrahlung sind heutzutage weltweit verfügbar. Dies ermöglicht es, die erzeugte elektrische Energie von einem Photovoltaikmodul bestimmter Technologie an einem vorgegebenen Standort abzuschätzen. Die Umgebungstemperatur, Windgeschwindigkeit und Spektralverteilung der Sonneneinstrahlung haben ebenfalls eine Auswirkung auf die Modulperformance. Alle diese Daten werden von verschiedenen Wetterdiensten oder Reanalyse-Datenbanken bereitgestellt. Auf diese meteorologischen Eingangsdaten kann eine Reihe geeigneter Modelle angewendet werden, um die Photovoltaikleistung und den Energieertrag vorherzusagen. In dieser Arbeit wird eine detaillierte Analyse der verschiedene Performancemodelle präsentiert. Die Auswertung der Modellierungsergebnisse erfolgt anhand von Messungen an fünf Standorten in unterschiedlichen Klimazonen für die PV-Module verschiedener Technologien, darunter drei Dünnschichtmodule.
The main focus of this work is the prediction of potential energy yield of photovoltaic solar panels. Today, meteorological data such as solar irradiance is available worldwide. This allows to estimate the electrical energy produced by a module of specific technology at a given location. Along with solar radiation, ambient temperature, wind speed and spectral distribution of sunlight impact the module performance. All these data are provided by different weather forecast services or reanalysis databases. A sequence of particular models can be applied to these input meteorological data to predict the energy yield. In this work, a detailed analysis of different performance models is presented. The evaluation of modeling results is carried out using measurements from five sites situated in different climatic zones for modules of four technologies including three thin-film ones.
Ein wichtiges Forschungsgebiet ist die Verbesserung von löslich prozessierten organischen Leuchtdioden (OLED). Besonders Tintendruckverfahren versprechen eine einfache und kostengünstige Herstellung großflächiger Elemente. Effiziente OLED sind Mehrschichtsysteme. Um den Einfluss der Herstellungsmethode auf das Schichtsystem zu untersuchen, wurden vereinfachte Modellsysteme gefertigt. Ein Schwefel basiertes Hostmaterial wurde entweder löslich prozessiert oder aufgedampft. Die restlichen Schichten wurden für alle Proben immer gleich aufgebracht. Querschnitte der Mehrschichtsysteme wurden in einem Transmissionselektronenmikroskop mit energiedispersiver Röntgenspektroskopie untersucht. Einzel- und Mehrschichtproben wurden mit Röntgenfluoreszenzanalyse unter streifendem Einfall kombiniert mit Röntgenreflektometrie untersucht. Obwohl nur das Hostmaterial Schwefel enthielt, konnte in der Schicht unterhalb der flüssig prozessierten Hostschicht Schwefel nachgewiesen werden.
An important field of development of organic light-emitting diodes (OLEDs) is the improvement of solution-based deposition techniques. Especially ink-jet printing promises an easy and cost-efficient manufacturing process on large scales. The most efficient OLEDs are multilayer devices, however fabrication of those multilayer structures using solution-based deposition methods is more challenging. To investigate the influence of the deposition method on the layered structure, simplified model devices were studied. The small molecule host material used contained sulfur and was either vapor deposited or solution processed. The other layers were prepared in the same manner for all samples. The devices' cross sections were investigated using TEM and spatially resolved EDX. Single and multilayer samples were also investigated with a combined GIXRF/XRR approach. A significant amount of sulfur could only be detected in layers beneath the solution processed host layers.