I maj 2022 rapporterade CCTV att de senaste uppgifterna från National Energy Administration visar att de solcellsprojekt som är under uppbyggnad är 121 miljoner kilowatt, och det förväntas att den årliga solcellsproduktionen kommer att vara nyansluten till nätet med 108 miljoner kilowatt, en ökning med 95,9 % jämfört med föregående år.
Den kontinuerliga ökningen av den globala PV-installerade kapaciteten har påskyndat tillämpningen av laserbehandlingsteknik inom solcellsindustrin.Den kontinuerliga förbättringen av laserbehandlingsteknik har också förbättrat utnyttjandeeffektiviteten för solenergi.Enligt relevant statistik har den globala PV-marknaden för ny installerad kapacitet nått 130GW 2020, vilket bryter en ny historisk topp.Medan den globala PV-installerade kapaciteten har nått en ny topp, som ett stort allsidigt produktionsland, har Kinas PV-installerade kapacitet alltid upprätthållit en uppåtgående trend.Sedan 2010 har produktionen av fotovoltaiska celler i Kina överstigit 50% av den globala totala produktionen, vilket är en verklig känsla.Mer än hälften av världens solcellsindustri produceras och exporteras.
Som ett industriellt verktyg är laser en nyckelteknologi inom solcellsindustrin.Lasern kan koncentrera en stor mängd energi till ett litet tvärsnittsområde och frigöra det, vilket avsevärt förbättrar energianvändningens effektivitet, så att den kan skära hårda material.Batteritillverkning är viktigare vid solcellsproduktion.Kiselceller spelar en viktig roll i fotovoltaisk kraftgenerering, oavsett om det är kristallina kiselceller eller tunnfilmskiselceller.I kristallina kiselceller skärs enkristall/polykristall av hög renhet till kiselskivor för batterier, och laser används för att bättre skära, forma och ritsa och sedan stränga cellerna.
01 Batterikantspassiveringsbehandling
Nyckelfaktorn för att förbättra effektiviteten hos solceller är att minimera energiförlusten genom elektrisk isolering, vanligtvis genom att etsa och passivera kanterna på kiselchips.Den traditionella processen använder plasma för att behandla kantisoleringen, men etsningskemikalierna som används är dyra och skadliga för miljön.Laser med hög energi och hög effekt kan snabbt passivera kanten av cellen och förhindra överdriven effektförlust.Med det laserformade spåret reduceras energiförlusten som orsakas av solcellens läckström kraftigt, från 10-15% av förlusten orsakad av den traditionella kemiska etsningsprocessen till 2-3% av förlusten orsakad av lasertekniken .
02 Arrangera och skriva
Att arrangera kiselwafers med laser är en vanlig onlineprocess för automatisk seriesvetsning av solceller.Att ansluta solcellerna på detta sätt minskar lagringskostnaden och gör batteristrängarna i varje modul mer ordnade och kompakta.
03 Klippning och ritning
I dagsläget är det mer avancerat att använda laser för att repa och skära kiselskivor.Den har hög användningsnoggrannhet, hög repetitionsnoggrannhet, stabil drift, snabb hastighet, enkel drift och bekvämt underhåll.
04 Silicon wafer märkeing
Den anmärkningsvärda tillämpningen av laser i kisel solcellsindustrin är att markera kisel utan att påverka dess ledningsförmåga.Wafermärkning hjälper tillverkare att följa upp sin solenergiförsörjningskedja och säkerställa stabil kvalitet.
05 Filmablation
Tunnfilmssolceller förlitar sig på ångavsättning och ritningsteknik för att selektivt ta bort vissa lager för att uppnå elektrisk isolering.Varje skikt av filmen måste avsättas snabbt utan att påverka andra skikt av substratglas och kisel.Omedelbar ablation kommer att leda till kretsskador på glas- och kiselskikten, vilket kommer att leda till batterifel.
För att säkerställa stabilitet, kvalitet och enhetlighet i kraftgenereringsprestanda mellan komponenter måste laserstrålens effekt noggrant justeras för tillverkningsverkstaden.Om lasereffekten inte kan nå en viss nivå, kan ritningsprocessen inte slutföras.På samma sätt måste strålen hålla kraften inom ett snävt område och säkerställa ett 7 * 24 timmars arbetstillstånd i löpande bandet.Alla dessa faktorer ställer mycket strikta krav på laserspecifikationer, och komplexa övervakningsanordningar måste användas för att säkerställa toppdrift.
Tillverkare använder stråleffektmätning för att anpassa lasern och justera den för att möta applikationskraven.För högeffektlasrar finns det många olika effektmätningsverktyg, och högeffektdetektorer kan bryta gränsen för lasrar under speciella omständigheter;Lasrar som används vid glasskärning eller andra deponeringstillämpningar kräver uppmärksamhet på strålens fina egenskaper, inte kraften.
När tunnfilm solceller används för att ablatera elektroniska material, är strålens egenskaper viktigare än den ursprungliga effekten.Storlek, form och styrka spelar en viktig roll för att förhindra läckström från modulbatteriet.Laserstrålen som ablaterar det avsatta fotovoltaiska materialet på grundglasplattan behöver också finjustering.Som en bra kontaktpunkt för tillverkning av batterikretsar måste balken uppfylla alla standarder.Endast högkvalitativa strålar med hög repeterbarhet kan korrekt ablatera kretsen utan att skada glaset nedan.I detta fall krävs vanligtvis en termoelektrisk detektor som kan mäta laserstråleenergi upprepade gånger.
Storleken på laserstrålens centrum kommer att påverka dess ablationsläge och placering.Strålens rundhet (eller ovalitet) kommer att påverka ritslinjen som projiceras på solcellsmodulen.Om ritningen är ojämn kommer den inkonsekventa strålellipticiteten att orsaka defekter i solcellsmodulen.Formen på hela balken påverkar också effektiviteten hos den kiseldopade strukturen.För forskare är det viktigt att välja en laser med bra kvalitet, oavsett bearbetningshastighet och kostnad.Men för produktion används vanligtvis modlåsta lasrar för korta pulser som behövs för förångning vid batteritillverkning.
Nya material som perovskit ger en billigare och helt annan tillverkningsprocess än traditionella kristallina kiselbatterier.En av de stora fördelarna med perovskit är att det kan minska påverkan av bearbetning och tillverkning av kristallint kisel på miljön samtidigt som effektiviteten bibehålls.För närvarande använder ångavsättningen av dess material också laserbearbetningsteknik.Därför, inom solcellsindustrin, används laserteknik alltmer i dopningsprocessen.Fotovoltaiska lasrar används i olika produktionsprocesser.Vid tillverkning av kristallina kiselsolceller används laserteknik för att skära kiselchips och kantisolering.Dopningen av batterikanten är för att förhindra kortslutning av den främre elektroden och den bakre elektroden.I denna applikation har lasertekniken helt överträffat andra traditionella processer.Man tror att det kommer att finnas fler och fler tillämpningar av laserteknik i hela den solcellsrelaterade industrin i framtiden.
Posttid: 14-10-2022