De ce se taie celulele solare?

· Știri din Industrie,Știri Maysun Solar

Conținut:

  1. De ce se taie celulele solare?
  2. Principiile tăierii
  3. Avantajele panourilor tăiate în 1/3 față de cele tăiate în jumătate
  4. De ce nu produc producătorii celule solare tăiate în 1/4 sau chiar 1/5?
  5. Concluzie

De ce se taie celulele solare?

În ultimii ani, tehnologia fotovoltaică (PV) a avansat rapid și a devenit larg utilizată. Cererea pentru panouri solare de mare putere este în creștere, iar reducerea pierderilor de energie și sporirea puterii de ieșire a acestor panouri au devenit puncte focale pentru producătorii din întreaga lume. Tăierea celulelor solare este o tehnică folosită pentru a îmbunătăți eficiența panourilor prin micșorarea celulelor, ceea ce reduce rezistența și îmbunătățește puterea de ieșire.

Dar de ce a devenit tăierea celulelor solare un subiect popular doar recent în industrie? Un motiv este creșterea dimensiunii plăcilor de siliciu de la 156mm (M1) la 161,7mm (M4). Această creștere de dimensiune a sporit suprafața și curentul plăcii cu aproximativ 7%, dar a crescut și pierderile electrice cu 15%. Acest lucru a determinat industria să caute modalități de reducere a pierderilor legate de curent. În plus, tăierea celulelor poate reduce pierderile de umbrire din electrozii metalici ai celulei și poate crește numărul de bare de bus, ceea ce ajută la îmbunătățirea fluxului de curent.

În plus, progresele în procesele de fabricație a placilor și celulelor permit acum screening-ul celulelor de dimensiuni complete fără a fi necesară re-măsurarea celulelor tăiate după divizare. Acest lucru optimizează procesul de producție, făcându-l mai eficient și mai rentabil.

În concluzie, tăierea celulelor solare în bucăți mai mici contribuie la creșterea puterii și eficienței panourilor solare, satisfăcând cererea în creștere pentru soluții energetice solare de înaltă performanță.

De ce se taie celulele solare?

Principiile tăierii

1. Procesul de tăiere

  • Îndreptarea inelului de siliciu: Procesarea inelului de siliciu într-un bloc care îndeplinește specificațiile necesare.
  • Tăierea și șlefuirea blocului de siliciu: Îndepărtarea extremităților și aplatizarea, șanfrenarea și rotunjirea blocului de siliciu.
  • Lipirea blocului de siliciu: Lipirea blocului de siliciu pe o placă de lucru în pregătirea pentru tăierea cu sârmă.
  • Tăierea blocului de siliciu: Utilizarea unei fierăstraie cu sârmă multiplă pentru a tăia blocul de siliciu în foi subțiri de siliciu.
  • Curățarea feliilor de siliciu: Curățarea suprafeței feliilor de slurry prin pre-curățare, introducere și curățare cu ultrasunete.
  • Sortarea și ambalarea feliilor de siliciu: Clasificarea feliilor conform standardelor și ambalarea lor pentru depozitare.
Procesul de tăiere

2. Tehnici de tăiere

(1) LSC - Laser Scribing and Cleaving (Tăiere cu laser și despărțire)

Această tehnică se bazează pe tehnologia de ablație cu laser. Tehnologia celulelor tăiate pe jumătate folosește în mod obișnuit tăierea cu laser, în care celulele solare de dimensiuni standard sunt tăiate vertical în lungul barelor principale de conexiune în două jumătăți egale. Aceste jumătăți sunt apoi interconectate prin sudură pentru conexiune în serie. Iată cum funcționează:

Proces: Un laser creează linii de scribe pe întreaga lungime a marginilor celulei tăiate pe jumătate. În unele cazuri, scribing-ul nu separă complet celula, ci lasă o crestătură de aproximativ jumătate din grosimea celulei. Celula este apoi ruptă mecanic de-a lungul acestor linii de scribe.

Avantaje: Această metodă evită crearea de căi de scurtcircuit în joncțiunea p-n prin efectuarea scribing-ului din spatele celulei. Pentru celulele cu emițător pasiv și contact posterior (PERC) cu un strat metalic complet pe partea din spate, crearea unei mici deschideri pe partea din spate nu cauzează pierderi de putere.

Inovații: Fraunhofer CSP a dezvoltat și brevetat o versiune avansată a tehnicii LSC. Aceasta implică aplicarea scribing-ului cu laser pe celule solare ușor îndoite, realizând un proces într-o singură etapă în care scribing-ul și ruperea au loc în aceeași stație.

(2) TMC - Thermal Mechanical Cleaving (Despărțire termică mecanică)

Spre deosebire de LSC, TMC nu folosește tehnici de ablație care pot cauza microfisuri. În schimb, aplică un gradient termic concentrat de-a lungul marginii celulei tăiate pe jumătate, inducând tensiuni mecanice localizate care duc la crăpare.

Proces: Prin aplicarea unui gradient termic, materialul este supus unei tensiuni mecanice locale care duce la crăpare fără ablație a materialului.

Avantaje: Procesele TMC nu implică ablație și reduc efectele laterale termice generale, minimizând daunele structurale la placile de siliciu când parametrii de proces sunt optimizați.

Inovație: Unele echipamente pentru celulele tăiate pe jumătate TMC sunt deja disponibile comercial sau în dezvoltare. Producătorii remarcabili includ 3D-Micromac AG și Innolas Solutions GmbH din Germania.