A tecnoloxía láser xoga un papel crucial na produción fotovoltaica, especialmente nas etapas clave da fabricación de células solares. Tanto se se trata de silicio cristalino como de células de película fina, o procesamento láser úsase amplamente para cortar, dar forma, pasivar e marcar, mellorando tanto a eficiencia da produción como o rendemento do produto.
1. Pasivación de bordos de células solares
Os láseres de alta enerxía utilízanse para pasivar os bordos das células solares, o que reduce a perda de enerxía. As ranuras formadas polo láser axudan a reducir significativamente a perda de enerxía causada polas correntes de fuga, desde o 10-15 % que se observa normalmente co gravado químico ata só o 2-3 % coa tecnoloxía láser.
2. Trazado e aliñamento
O marcado láser úsase habitualmente no encadeamento automático de células solares. Este método garante unha aliñación máis axustada e precisa das células nun módulo solar, o que reduce os custos de almacenamento e mellora a eficiencia do módulo.
3. Cortar e picar en dados
O corte e a segmentación por láser de obleas de silicio están entre as técnicas máis avanzadas na actualidade, xa que ofrecen alta precisión, repetibilidade, estabilidade operativa e altas velocidades de procesamento.
4. Marcado con obleas de silicio
Unha aplicación destacada dos láseres na fabricación de enerxía fotovoltaica é o marcado de obleas de silicio sen afectar a súa condutividade. Isto axuda aos fabricantes a rastrexar a cadea de subministración solar e garantir unha calidade consistente.
5. Ablación de película fina
Nas células solares de película fina, a ablación selectiva de capas mediante láseres é esencial para o illamento eléctrico. A deposición de película fina debe ser rápida, sen danar o substrato de vidro nin outras capas. Unha ablación láser incorrecta pode provocar danos no circuíto e fallos nas células. Para garantir a estabilidade e a uniformidade na xeración de enerxía, requírense axustes precisos de potencia do feixe láser durante a produción.
6. Control de potencia e feixe
Os fabricantes e investigadores miden a potencia do raio láser para personalizar e axustar con precisión os láseres para aplicacións específicas. Úsanse detectores de alta potencia e ferramentas de monitorización avanzadas para manter a produción 24 horas ao día, 7 días á semana, cunha calidade de raio consistente. Para a fotovoltaica de película fina, as propiedades do raio láser, como o tamaño, a forma e a uniformidade, son máis importantes que a potencia bruta.
7. Calidade do feixe para aplicacións de película fina
Ao eliminar materiais electrónicos en películas fotovoltaicas de capa fina, a forma, o tamaño e a forza do raio láser inflúen significativamente no rendemento, especialmente na prevención das correntes de fuga nas células. Un control preciso do raio garante a formación axeitada do circuíto no substrato de vidro sen causar danos.
8. Novos materiais e tecnoloxías
A perovskita, un novo material na produción fotovoltaica, ofrece unha alternativa máis barata e respectuosa co medio ambiente ás células tradicionais de silicio cristalino. O seu proceso de deposición de vapor tamén se beneficia da tecnoloxía láser, o que demostra que os láseres convertéronse nunha ferramenta esencial para a fabricación de células solares.
En resumo, a tecnoloxía de procesamento láser é unha ferramenta altamente fiable e indispensable na produción moderna de células solares, que mellora tanto a precisión como a eficiencia en diversas etapas da fabricación.
