{"id":2477,"date":"2020-01-22T13:19:16","date_gmt":"2020-01-22T12:19:16","guid":{"rendered":"http:\/\/dev.opes-solutions.com\/?p=2477"},"modified":"2020-10-23T13:32:56","modified_gmt":"2020-10-23T11:32:56","slug":"interview-in-pv-magazine-lead-free-soldering-in-modules-it-can-be-done","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.opes-solutions.com\/de\/news\/interview-in-pv-magazine-lead-free-soldering-in-modules-it-can-be-done\/","title":{"rendered":"Interview in pv magazine: Lead-free soldering in modules. It can be done!"},"content":{"rendered":"

pv-magazin: Was veranlasste <\/strong>OPES<\/strong> Solutions, dieses Off-Grid-Modul mit bleifreiem Lot zu entwickeln?<\/strong><\/p>\n

Robert H\u00e4ndel:<\/strong>\u00a0Das Modul wurde auf Wunsch unseres Kunden Biolite, einem sehr innovativem Unternehmen, entwickelt. Sie verwenden Module in kleinen Solar-Home-Systemen in mehreren afrikanischen L\u00e4ndern. In Afrika gibt es ein hohes Bewusstsein f\u00fcr Umweltsch\u00e4den durch Komponenten. BioLite hat zum Beispiel Erfahrung in Ostafrika, wo bleihaltige Autobatterien in unverantwortlicher Weise entsorgt wurden, was dazu f\u00fchrte, dass Blei ins Grundwasser sickerte und F\u00e4lle von Bleivergiftung auftraten.<\/p>\n

Und welche Herausforderungen entstehen durch die Abschaffung von Blei in Ihrer Produktion?<\/strong><\/p>\n

Die Herausforderung besteht immer darin, wie man etwas ohne Erh\u00f6hung der Kosten bewerkstelligen kann. Es ist auch ein sehr preissensibler Markt. Man hat all diese Materialien wie Zink, Kupfer, Silber, Nickel und mehr, die man zu Legierungen verarbeiten kann. Wenn wir hei\u00dfer l\u00f6ten m\u00fcssen – sagen wir, bis zu 360 oder 380 Grad Celsius – dann bekommen wir mehr Stress im Material und Zellenbruch. Aber bei h\u00f6heren Temperaturen erh\u00e4lt man auch eine bessere Verbindung mit den meisten Legierungsbestandteilen. Die Herausforderung besteht darin, die Temperatur ohne Blei zu senken. Wir haben jetzt eine L\u00f6sung gefunden, wie wirjbleifrei bei 300 Grad Celsius l\u00f6ten k\u00f6nnen, also etwas \u00fcber 280 Grad, was der Standardtemperatur bei Solarmodulproduktion entspricht.<\/p>\n

Die Standardmodulindustrie testet die Langlebigkeit der L\u00f6tstellen mit einem Zugkrafttest. Dabei werden 1,5 Newton pro Millimeter Zugkrafttest nach dem Dampf-W\u00e4rme Zyklus angewandt. Das entscheidet \u00fcber die St\u00e4rke der Verbindung des Ribbons zur Zelle – und kann es dasSolarmodul in Zukunft vor Leistungsverlusten bewahren.<\/p>\n

Wir haben jetzt eine gute L\u00f6sung gefunden, bei der wir die f\u00fcr den Markt erforderlichen Kosten und die bei der Pr\u00fcfung erforderlichen Zugkr\u00e4fte in Einklang bringen. Und wir haben noch einen weiteren Vorteil: Wir haben dazu noch keine vollst\u00e4ndigen Daten, aber bei Off-GridSolarmodulen haben Sie keine langen Strings mit hohen Spannungen und Str\u00f6men, die durch Ihre Anschlusspunkte flie\u00dfen. Wir arbeiten nicht mit bis zu 1.000 Volt und 8 Amper. Wenn Sieein 6 Watt oder ein 10 Watt Modul in einer einzelnen Anwendung haben, werden diese Bestandteile viel weniger belastet.<\/p>\n

Auf dem Off-Grid-Markt wollen wir mit der Zeit bleifreie Solarmodule einf\u00fchren. Es ist zu diesem Zeitpunkt nicht rechtlich vorgeschrieben, aber die Kunden fragen danach, und wir sprechen dar\u00fcber. Wir haben teilweise auch Produkte, die nicht die gleichen Anforderungen an die Lebensdauer haben wie ein Standardmodul.<\/p>\n

Wie haben Sie Blei im L\u00f6tzinn ersetzt?<\/strong><\/p>\n

Im Grunde experimentiert man mit der Mischung der Legierung, dem Anteil der verschiedenen Materialien. Wir haben bis zu einem gewissen Grad Kupfer und Wismut. Um Wismut kommt man nicht ganz herum, aber man kann mit den Prozents\u00e4tzen spielen und nach dem Dampf-W\u00e4rme-Zyklus Tests durchf\u00fchren. In unseren Stringern sind z.B. \u00a00,5% mehr Bruch zu viel. Wenn wir weniger als 0,1% haben, k\u00f6nnte dies in Ordnung sein und man kann noch weiter optimieren. Es ist ein Trade-Off zwischen der \u00a0Belastung, welche auf die Zelle ausge\u00fcbt werden muss, wie hoch die Kosten f\u00fcr die Legierung sind, und ob die Verbindung stark genug ist. Aber am Ende sind wir den Kosten ziemlich nahe, und wir haben in der PV-Industrie von Anfang an \u00fcber den Ersatz von Blei gesprochen. Es gibt da viele verschiedene Meinungen.
\nDie Kosten liegen immer noch etwas dar\u00fcber. Bleifrei l\u00f6ten ist nicht kostenlos. Aber es ist auch ein Volume-Game. Wenn die Industrie den gleichen Fokus darauf legen w\u00fcrden, der f\u00fcr Effizienzsteigerung aufgebracht wird, lie\u00dfe sich das schnell umsetzen. Es ist eine Henne \u2013 Ei Frage, und die PV-Industrie steckt st\u00e4ndig in einem Kostenkampf.<\/p>\n

Ist es<\/strong> Wismut, das die L\u00f6ttemperatur niedriger h\u00e4lt?<\/strong><\/p>\n

Nicht nur, aber Wismut hilft, eine niedrigere L\u00f6ttemperatur zu haben. Und Wismut ist interessant, weil es bereits rund ein Drittel des weltweiten L\u00f6tens von Blei ersetzt hat.<\/p>\n

Generell suchen wir nach alternativen Materialien. Es ist ein fortlaufender Prozess, wir f\u00fchren weiterhin Tests durch, wir haben eine sehr gute Mischung mit Kupfer oder Nickel, die funktioniert hat.
\nDann ist es auch eine Kostenfrage. Wenn man bei den Kosten wirklich frei ist, kann man eine neue L\u00f6sung ohne Wismut finden. Dann ist das Produkt wahrscheinlich mehr als 5% teurer, aber das wird der Markt nicht akzeptieren. Wenn Sie dies einem Hersteller von Standardmodulen oder einem Volumenanbieter von Solar Home Systems sagen, werden sie Ihnen sagen, dass dies nicht m\u00f6glich ist.<\/p>\n

Es k\u00f6nnte noch andere Anwendungen geben, zum Beispiel im Bereich der Smart Cities, wo wir derzeit Solar Panel f\u00fcr Parkautomaten oder intelligente Stra\u00dfenbeleuchtung produzieren. Es gibt Bereiche wo das Solarmodul als Komponente flexibler in Design und Kosten ist.
\nDas ist, was wir im Off-Grid-Solarmodulbereich neu gelernt haben im Vergleich zur Standard-Solarmodulindustrie.Wir liefern Komponenten, die in der Regel nur einen sehr kleinen Teil der Kosten ausmachen, und diese m\u00fcssen eine Funktion f\u00fcr bestimmte Anwendungen erf\u00fcllen. Sie m\u00fcssen unter bestimmten Bedingungen funktionieren. Das ist nicht dieses Preis\/Watt-Peak Rennen der Standardmodulhersteller. Wir haben andere Kriterien, die wir in unserer F&E und Produktionskontrolle ber\u00fccksichtigen m\u00fcssen.<\/p>\n

Und sehen Sie bei Ihren Kunden ein viel gr\u00f6\u00dferes Interesse an bleifreien Modulen?<\/strong><\/p>\n

Wir haben die Einf\u00fchrung erst k\u00fcrzlich angek\u00fcndigt und das Produkt mit unserem Kunden Biolite auf den Markt gebracht. Jetzt schauen wir uns das Feedback vom Markt an und diskutieren dies mit verschiedenen Kunden. Es ist ohnehin Teil unserer Diskussionen mit Kunden. Jedes Jahr f\u00fchren wir Gespr\u00e4che dar\u00fcber, wie wir uns verbessern, die verwendeten Materialien und das Design \u00e4ndern, die Kosten senken k\u00f6nnen usw. Und unsere Kunden entwickeln st\u00e4ndig neue Produkte.<\/p>\n

Es ist also nicht wie in der Standard-Solarmodulbranche, wo es immer die gleiche Modulgr\u00f6\u00dfe gibt. Wir m\u00fcssen flexibler sein. Wenn unsere Kunden ein gr\u00f6\u00dferes Fernsehger\u00e4t zu ihrem Solar Home System-Angebot hinzuf\u00fcgen, dann ben\u00f6tigen sie statt eines 45-W-Moduls 60 W, 80 W oder sogar mehr. Wir passen uns also st\u00e4ndig an, wenn unsere Kunden neue Produktserien auf den Markt bringen.<\/p>\n

Und das Gleiche gilt f\u00fcr andere Kunden in Smart City-Anwendungen. Mit einem GPS-Trackerund Sensoren kann das Ger\u00e4t zu einem Data Gateway werden und wird mehr Strom ben\u00f6tigen, und das Design wird sich \u00e4ndern. Wir f\u00fchren diese Art von Diskussionen als Teil unseres regul\u00e4ren Gesch\u00e4fts, und bleifreies L\u00f6ten kann ein Teil davon sein.<\/p>\n

Aus diesem Grund unterscheidet sich die Herstellung von Off-Grid-Modulen v\u00f6llig von der Herstellung von Standardmodulen, was die gesamte Denkweise und die Anforderungen betrifft.<\/p>\n

Was k\u00f6nnen Sie <\/strong>zur Garantieleistung dieses Modules sagen<\/strong>?<\/strong><\/p>\n

F\u00fcr die bleifreien Module haben wir eine Garantie von 20 Jahren, und wir gehen davon aus, dass sie l\u00e4nger halten werden. Wir wenden die gleiche Zugkraft an wie der Industriestandard – 1,5 N\/mm nach den entsprechenden Alterungstests. \u00a0Wir haben gepr\u00fcft, wie sich eine Senkung auf 1,0 N\/mm auf den Leistungsverlust nach TC500, TC1000 auswirkt, und es k\u00f6nnte f\u00fcr einige Anwendungen funktionieren, aber im Moment bleiben wir bei den 1,5 N\/mm.<\/p>\n

Und wie sieht es derzeit auf dem Off-Grid-Markt f\u00fcr Sie aus?<\/strong><\/p>\n

Der Markt w\u00e4chst, konsolidiert sich aber ein wenig. So hat zum Beispiel Mobisol, ein gro\u00dfer Player, im vergangenen Jahr Insolvenz angemeldet, aber ihr Gesch\u00e4ft in Afrika wurde \u00fcbernommen und schreitet nun mit dem franz\u00f6sischen Versorger Engie voran. Es gibt gro\u00dfen Wachstum, der Endverbraucher-Markt ist riesig, aber es handelt sich nicht um ein Software-Modell wie Google oder Facebook, bei dem man sehr schnell skalieren kann. Man muss in abgelegene D\u00f6rfer gehen, Solar Home Systeme installieren, Ratenzahlungen kontrollieren. Viele unserer Kunden durchlaufen gerade diese Lern-Phase.<\/p>\n

Neben dem Markt f\u00fcr den Energiezugang haben wir den Markt f\u00fcr Smart Cities, und wir sehen eine Menge neuer Anwendungen aufkommen. Wir gehen davon aus, dass von der j\u00e4hrlich installierten Solarmodulleistung nur 1-2% in den Off-Grid Bereich f\u00e4llt, so dass dies nicht im Fokus der Standard-Solarmodulindustrie steht.<\/p>\n

 <\/p>\n

Sie finden das Interview in englisch hier<\/a>.<\/p>\n

 <\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

OPES in Fachmedien. Unser CEO Robert H\u00e4ndel wurde von der pv magazine zu unseren bleifrei gel\u00f6teten Solarmodulen interviewt. Lesen Sie hier das vollst\u00e4ndige Interview:
\nDie UP-Nachhaltigkeitskampagne des pv magazine hat die Verwendung von Blei in PV-Modulen untersucht und festgestellt, dass insbesondere bei den gel\u00f6teten Zellverbindungen praktikable Alternativen rar sind. Der in Deutschland ans\u00e4ssige Hersteller Opes Solutions hat jedoch ein kleines Modul mit bleifreiem Lot f\u00fcr den Off-Grid-Markt auf den Markt gebracht, das auf Wunsch eines Kunden entwickelt wurde. Wir haben uns mit Robert H\u00e4ndel, CEO von Opes Solutions, getroffen, um das Modul sowie die Herausforderungen und Vorteile der Bleifreiheit n\u00e4her zu betrachten.<\/p>\n","protected":false},"author":3,"featured_media":1217,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[145],"tags":[],"class_list":["post-2477","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-media-de"],"acf":[],"yoast_head":"\nInterview in pv magazine: Lead-free soldering in modules. 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