PV-Ziegel - Pilotlinie für Matrix-Schindeln für Bestand und Denkmalschutz

Testlauf vor Start der Massenproduktion

Die flexible, automatisierte Produktion erlaubt es dem Schweizer Projektpartner und Solardach-Hersteller Freesuns, seine im Projekt neu entwickelten so genannten Matrix-Schindel-Dachziegel im Pilotmassstab zu fertigen, bevor die Massenfertigung startet. 

Die industrienahe Fertigungslinie wird 4.000 Dachziegel mit Matrix-Schindeltechnologie herstellen. Seit März 2025 wurden bereits 800 Schindelmodule fertiggestellt. Fünf Dachinstallationen setzt Freesuns damit aktuell in Bestandsgebäuden in der Schweiz um. Interessierte können die neuen solaren Dachziegel vom 7. bis 9. Mai auf der Smarter E Europe / Intersolar am Stand des Fraunhofer ISE in Halle A1 besichtigen.

Der 450x510 mm große PV-Dachziegel besteht aus einem Glas-Glas-Modul mit TOPCon-Solarzellen, die in einer Schindel-Matrix verschaltet sind. Bei der farblichen Umsetzung sind verschiedene Varianten möglich. "Unser Fokus liegt bei dieser Produktentwicklung auf Anwendungen für Bestandsbauten und insbesondere denkmalgeschützte Gebäude", sagt John Morello, Gründer und CTO von Freesuns.

Matrix-Technologie für höheren Stromertrag

In der Schindeltechnologie sind die Solarzellstreifen mit elektrisch leitfähigen, bleifreien Klebstoffen zu Strings verbunden und – wie Dachschindeln – überlappend angeordnet. Die so gefertigten Photovoltaik-Module sind effizienter, da die Ströme der Solarzellenstreifen kleiner als bei Halbzellen-Modulen sind, die Busbars der Solarzellen mit aktiver Zellfläche überdeckt werden und keine Freiräume zwischen den Solarzellen eines Strings bleiben.

Das vom Fraunhofer ISE entwickelte Matrix-Schindelkonzept geht noch einen Schritt weiter: Die geschindelten Solarzellen werden zusätzlich versetzt angeordnet. Dies ermöglicht die vollständige, homogene Belegung der gesamten Modulfläche, so dass Matrix-Schindelmodule insgesamt ~4% (relativ) effizienter sind als herkömmlich Halbzellenmodule mit Drahtverschaltung.

Bei Fassaden und Dächern komme es auf maximale Flächenausnutzung, Verschattungstoleranz und eine ansprechende Ästhetik an, sagt Torsten Rößler, Projektleiter am Fraunhofer ISE. Die Matrix-Schindeltechnologie zeichne sich durch eine sehr hohe Toleranz gegenüber Teilverschattung aus; je nach vorliegender Teilverschattung könne die doppelte Leistung im Vergleich zu herkömmlich verschalteten PV-Modulen generiert werden.