Лазерната технология играе ключова роля в производството на фотоволтаични системи, особено в ключови етапи от производството на слънчеви клетки. Независимо дали става въпрос за кристален силиций или тънкослойни клетки, лазерната обработка се използва широко за рязане, оформяне, пасивация и надписване, подобрявайки както производствената ефективност, така и производителността на продукта.
1. Пасивация на ръба на слънчеви клетки
Високоенергийни лазери се използват за пасивиране на ръбовете на слънчевите клетки, намалявайки загубите на мощност. Вдлъбнатините, образувани от лазера, спомагат за значително намаляване на загубите на енергия, причинени от токове на утечка, от 10-15%, обикновено наблюдавани при химическо ецване, до само 2-3% при лазерната технология.
2. Чертене и подравняване
Лазерното гравиране се използва често при автоматичното нанизване на слънчеви клетки. Този метод осигурява по-плътно и прецизно подравняване на клетките в слънчев модул, намалявайки разходите за съхранение и подобрявайки ефективността на модула.
3. Рязане и нарязване на кубчета
Лазерното рязане и нарязване на силициеви пластини е сред най-модерните техники днес, предлагащи висока прецизност, повторяемост, оперативна стабилност и бързи скорости на обработка.
4. Маркиране на силициеви пластини
Едно от важните приложения на лазерите в производството на фотоволтаични системи е маркирането на силициеви пластини, без да се влияе на тяхната проводимост. Това помага на производителите да проследяват веригата за доставки на слънчева енергия и да осигуряват постоянно качество.
5. Тънкослойна аблация
При тънкослойните слънчеви клетки, селективната аблация на слоеве с помощта на лазери е от съществено значение за електрическата изолация. Отлагането на тънки слоеве трябва да бъде бързо, без да се поврежда стъклената подложка или други слоеве. Неправилната лазерна аблация може да доведе до повреда на веригата и повреда на клетката. За да се осигури стабилност и равномерност при генерирането на енергия, са необходими прецизни настройки на мощността на лазерния лъч по време на производството.
6. Контрол на захранването и лъча
Производителите и изследователите измерват мощността на лазерния лъч, за да персонализират и фино настройват лазерите за специфични приложения. Използват се високомощни детектори и усъвършенствани инструменти за мониторинг, за да се поддържа 24/7 производство с постоянно качество на лъча. За тънкослойните фотоволтаични системи свойствата на лазерния лъч, като размер, форма и еднородност, са по-важни от самата мощност.
7. Качество на лъча за тънкослойни приложения
При аблация на електронни материали в тънкослойни фотоволтаични системи, формата, размерът и силата на лазерния лъч оказват значително влияние върху производителността, особено при предотвратяване на токове на утечка в клетките. Прецизният контрол на лъча осигурява правилно формиране на веригата върху стъклената подложка, без да причинява повреди.
8. Нови материали и технологии
Перовскитът, нов материал в производството на фотоволтаични панели, предлага по-евтина и екологична алтернатива на традиционните кристални силициеви клетки. Процесът му на отлагане от пари също се възползва от лазерната технология, което показва, че лазерите са се превърнали в основен инструмент за производството на слънчеви клетки.
В обобщение, технологията за лазерна обработка е високонадежден и незаменим инструмент в съвременното производство на слънчеви клетки, повишавайки както прецизността, така и ефективността на различните етапи от производството.
