Lézer alkalmazása a napelemek gyártásában

Lézer alkalmazása a napelemek gyártásában

1

2022 májusában a CCTV arról számolt be, hogy az Országos Energiahivatal legfrissebb adatai szerint jelenleg 121 millió kilowatt teljesítményű fotovoltaikus energiatermelési projektek készülnek, és várhatóan az éves fotovoltaikus energiatermelés újonnan kapcsolódik a hálózathoz. 108 millió kilowatttal, ami 95,9%-os növekedés az előző évhez képest.

2

A globális fotovoltaikus beépített kapacitás folyamatos növekedése felgyorsította a lézeres feldolgozási technológia alkalmazását a fotovoltaikus iparban.A lézeres feldolgozási technológia folyamatos fejlesztése a fotovoltaikus energia hasznosítási hatékonyságát is javította.A vonatkozó statisztikák szerint a napelemek új beépített kapacitásának globális piaca 2020-ban elérte a 130 GW-ot, ami új történelmi csúcsot döntött.Míg a globális beépített napelem-kapacitás új csúcsot ért el, Kína nagy, sokoldalú termelő országként a beépített fotovoltaikus kapacitás mindig is emelkedő tendenciát mutatott.2010 óta Kínában a fotovoltaikus cellák kibocsátása meghaladta a globális összkibocsátás 50%-át, ami valóban érthető.A világ fotovoltaikus iparának több mint felét állítják elő és exportálják.

3

Ipari eszközként a lézer kulcsfontosságú technológia a fotovoltaikus iparban.A lézer nagy mennyiségű energiát képes egy kis keresztmetszetű területre koncentrálni és felszabadítani, nagymértékben javítva az energiafelhasználás hatékonyságát, így kemény anyagokat is képes vágni.Az akkumulátorgyártás fontosabb a fotovoltaikus gyártásban.A szilícium cellák fontos szerepet játszanak a fotovoltaikus energiatermelésben, legyen szó kristályos szilícium cellákról vagy vékonyfilmes szilícium cellákról.A kristályos szilícium cellákban a nagy tisztaságú egykristályt/polikristályt szilíciumlapkákra vágják az akkumulátorok számára, és lézert használnak a cellák jobb vágására, formázására és írására, majd felfűzésére.

01 Az akkumulátor élének passziválása

A napelemek hatékonyságának javításának kulcstényezője az elektromos szigetelés révén keletkező energiaveszteség minimalizálása, általában a szilícium chipek éleinek maratásával és passziválásával.A hagyományos eljárás plazmával kezeli az élszigetelést, de a marató vegyszerek drágák és károsak a környezetre.A nagy energiájú és nagy teljesítményű lézer gyorsan passziválja a cella szélét, és megakadályozza a túlzott teljesítményveszteséget.A lézerrel kialakított horonnyal nagymértékben csökken a napelem szivárgó árama okozta energiaveszteség, a hagyományos vegyi maratási eljárás 10-15%-áról a lézertechnológia okozta veszteség 2-3%-ára. .

4

02 Rendezés és írás

A szilíciumlapkák lézeres elrendezése a napelemek automatikus sorozathegesztésének általános online folyamata.A napelemek ilyen módon történő csatlakoztatása csökkenti a tárolási költséget, és rendezettebbé és kompaktabbá teszi az egyes modulok akkumulátorsorait.

5

03 Vágás és írás

Jelenleg fejlettebb a lézer használata a szilícium lapkák karcolására és vágására.Nagy használati pontossággal, nagy ismétlési pontossággal, stabil működéssel, gyors sebességgel, egyszerű kezeléssel és kényelmes karbantartással rendelkezik.

6

04 Szilícium ostya jeling

A lézer figyelemre méltó alkalmazása a szilícium fotovoltaikus iparban a szilícium megjelölése a vezetőképességének befolyásolása nélkül.Az ostyacímkézés segít a gyártóknak nyomon követni napelemes ellátási láncukat, és garantálni a stabil minőséget.

7

05 Film abláció

A vékonyfilmes napelemek a gőzleválasztási és leválasztó technológiára támaszkodnak bizonyos rétegek szelektív eltávolítására az elektromos szigetelés érdekében.A fólia minden egyes rétegét gyorsan kell felhordani anélkül, hogy az üveg és a szilícium többi rétegét érintené.Az azonnali abláció az üveg- és a szilíciumrétegen az áramkör károsodásához vezet, ami az akkumulátor meghibásodásához vezet.

8

Az alkatrészek közötti energiatermelési teljesítmény stabilitásának, minőségének és egyenletességének biztosítása érdekében a lézersugár teljesítményét gondosan be kell állítani a gyártóműhelyhez.Ha a lézerteljesítmény nem ér el egy bizonyos szintet, akkor a leírási folyamat nem fejezhető be.Hasonlóképpen, a gerendának szűk tartományon belül kell tartania a teljesítményt, és 7 * 24 órás üzemállapotot kell biztosítania a szerelősoron.Mindezek a tényezők nagyon szigorú követelményeket támasztanak a lézeres specifikációkkal szemben, és komplex felügyeleti eszközöket kell alkalmazni a csúcsműködés biztosításához.

A gyártók sugárteljesítmény mérést használnak a lézer testreszabásához és az alkalmazási követelményeknek való megfeleléshez.A nagy teljesítményű lézerekhez számos különféle teljesítménymérő eszköz létezik, és a nagy teljesítményű detektorok különleges körülmények között áttörhetik a lézerek határát;Az üvegvágáshoz vagy más leválasztási alkalmazásokhoz használt lézereknél a sugár finom tulajdonságaira kell figyelni, nem pedig a teljesítményre.

Amikor vékonyfilmes fotovoltaikus energiát használnak az elektronikus anyagok eltávolítására, a sugár jellemzői fontosabbak, mint az eredeti teljesítmény.A mérete, alakja és szilárdsága fontos szerepet játszik a modul akkumulátorának szivárgási áramának megakadályozásában.Az a lézersugár, amely a lerakódott fotovoltaikus anyagot az alapüveglemezre ablálja, szintén finom beállítást igényel.Az akkumulátoráramkörök gyártásának jó érintkezési pontjaként a gerendának meg kell felelnie minden szabványnak.Csak a jó minőségű, nagy ismételhetőségű gerendák képesek megfelelően lebontani az áramkört anélkül, hogy az alatta lévő üveg károsodna.Ebben az esetben általában olyan termoelektromos detektorra van szükség, amely képes ismételten mérni a lézersugár energiáját.

9

A lézersugár központjának mérete befolyásolja az ablációs módját és helyét.A sugár kereksége (vagy oválissága) hatással lesz a szolármodulra vetített vonalra.Ha a lerajzolás egyenetlen, az inkonzisztens sugárellipticitás a napelem modul meghibásodását okozza.A szilíciummal adalékolt szerkezet hatékonyságát a teljes gerenda formája is befolyásolja.A kutatók számára fontos, hogy a feldolgozás sebességétől és költségétől függetlenül jó minőségű lézert válasszanak.A gyártáshoz azonban az üzemmód zárolt lézereket általában rövid impulzusokhoz használják, amelyek az akkumulátorgyártás során a párolgáshoz szükségesek.

Az olyan új anyagok, mint a perovszkit, a hagyományos kristályos szilícium akkumulátoroktól olcsóbb és teljesen eltérő gyártási eljárást biztosítanak.A perovszkit egyik nagy előnye, hogy csökkentheti a kristályos szilícium feldolgozásának és gyártásának környezetre gyakorolt ​​hatását, miközben megőrzi a hatékonyságot.Jelenleg anyagainak gőzleválasztása is lézeres feldolgozási technológiát alkalmaz.Ezért a fotovoltaikus iparban a lézertechnológiát egyre gyakrabban használják az adalékolási eljárásban.A fotovoltaikus lézereket különféle gyártási folyamatokban használják.A kristályos szilícium napelemek gyártása során lézertechnológiát alkalmaznak szilícium chipek vágására és élszigetelésre.Az akkumulátor élének adalékolása megakadályozza az elülső és a hátsó elektróda rövidzárlatát.Ebben az alkalmazásban a lézertechnológia teljesen felülmúlta a többi hagyományos eljárást.Úgy gondolják, hogy a jövőben a lézertechnológiának egyre több alkalmazása lesz a teljes fotovoltaikus iparban.


Feladás időpontja: 2022.10.14

  • Előző:
  • Következő: