Uporaba laserja v proizvodnji solarnih baterij

Uporaba laserja v proizvodnji solarnih baterij

1

Maja 2022 je CCTV poročal, da najnovejši podatki Nacionalne uprave za energijo kažejo, da je do zdaj projektov fotonapetostne proizvodnje energije v izgradnji 121 milijonov kilovatov in pričakuje se, da bo letna proizvodnja fotovoltaične energije na novo priključena na omrežje. za 108 milijonov kilovatov, kar je 95,9 % več kot leto prej.

2

Nenehno povečevanje globalne nameščene fotonapetostne zmogljivosti je pospešilo uporabo tehnologije laserske obdelave v fotovoltaični industriji.Nenehno izboljševanje tehnologije laserske obdelave je izboljšalo tudi učinkovitost izrabe fotovoltaične energije.Glede na relevantne statistične podatke je svetovni trg PV novih nameščenih zmogljivosti leta 2020 dosegel 130 GW in presegel nov zgodovinski vrh.Medtem ko je globalna nameščena fotonapetostna zmogljivost dosegla nov vrh, Kitajska kot velika vsestranska proizvodna država vedno ohranja trend naraščanja.Od leta 2010 je proizvodnja fotonapetostnih celic na Kitajskem presegla 50 % celotne svetovne proizvodnje, kar je pravi smisel.Več kot polovica svetovne fotovoltaične industrije se proizvede in izvozi.

3

Kot industrijsko orodje je laser ključna tehnologija v fotovoltaični industriji.Laser lahko koncentrira veliko količino energije v majhno površino prereza in jo sprosti, kar močno izboljša učinkovitost izrabe energije, tako da lahko reže trde materiale.Izdelava baterij je pomembnejša pri proizvodnji fotovoltaike.Silicijeve celice igrajo pomembno vlogo pri fotonapetostni proizvodnji energije, ne glede na to, ali so kristalne silicijeve celice ali tankoslojne silicijeve celice.V celicah iz kristalnega silicija se monokristal/polikristal visoke čistosti razreže v silicijeve rezine za baterije, laser pa se uporablja za boljše rezanje, oblikovanje in piskanje ter nato nanizanje celic.

01 Obdelava pasivizacije roba baterije

Ključni dejavnik za izboljšanje učinkovitosti sončnih celic je zmanjšanje izgube energije z električno izolacijo, običajno z jedkanjem in pasiviranjem robov silicijevih čipov.Tradicionalni postopek uporablja plazmo za obdelavo robne izolacije, vendar so uporabljene kemikalije za jedkanje drage in škodljive za okolje.Laser z visoko energijo in visoko močjo lahko hitro pasivizira rob celice in prepreči prekomerno izgubo moči.Z lasersko oblikovanim utorom se izguba energije, ki jo povzroči uhajajoči tok sončne celice, močno zmanjša, od 10-15 % izgube, ki jo povzroči tradicionalni postopek kemičnega jedkanja, na 2-3 % izgube, ki jo povzroči laserska tehnologija. .

4

02 Ureditev in pisanje

Urejanje silicijevih rezin z laserjem je običajen spletni postopek za avtomatsko serijsko varjenje sončnih celic.Takšna povezava sončnih celic zmanjša stroške shranjevanja in poskrbi, da so baterijski nizi vsakega modula bolj urejeni in kompaktni.

5

03 Rezanje in črtanje

Trenutno je naprednejša uporaba laserja za praskanje in rezanje silicijevih rezin.Ima visoko natančnost uporabe, visoko natančnost ponavljanja, stabilno delovanje, hitro hitrost, preprosto upravljanje in priročno vzdrževanje.

6

04 Oznaka silikonskih rezining

Izjemna uporaba laserja v silicijevi fotonapetostni industriji je označevanje silicija brez vpliva na njegovo prevodnost.Označevanje rezin pomaga proizvajalcem slediti njihovi solarni dobavni verigi in zagotoviti stabilno kakovost.

7

05 Ablacija filma

Tankoplastne sončne celice se zanašajo na naparjanje in tehnologijo pisanja za selektivno odstranjevanje določenih plasti za doseganje električne izolacije.Vsako plast filma je treba nanesti hitro, ne da bi pri tem vplivali na druge plasti substrata, stekla in silicija.Takojšnja ablacija bo povzročila poškodbe vezja na stekleni in silikonski plasti, kar bo povzročilo okvaro baterije.

8

Da bi zagotovili stabilnost, kakovost in enakomernost delovanja proizvodnje električne energije med komponentami, je treba moč laserskega žarka skrbno prilagoditi proizvodni delavnici.Če moč laserja ne doseže določene ravni, postopka pisanja ni mogoče dokončati.Podobno mora žarek ohranjati moč v ozkem razponu in zagotavljati 7 * 24-urno delovno stanje na tekočem traku.Vsi ti dejavniki postavljajo zelo stroge zahteve za laserske specifikacije in za zagotovitev vrhunskega delovanja je treba uporabiti zapletene nadzorne naprave.

Proizvajalci uporabljajo merjenje moči žarka, da prilagodijo laser in ga prilagodijo zahtevam uporabe.Za laserje visoke moči obstaja veliko različnih orodij za merjenje moči in detektorji visoke moči lahko v posebnih okoliščinah presežejo mejo laserjev;Laserji, ki se uporabljajo pri rezanju stekla ali drugih aplikacijah nanašanja, zahtevajo pozornost na fine lastnosti žarka, ne na moč.

Ko se tankoslojna fotovoltaika uporablja za ablacijo elektronskih materialov, so značilnosti žarka pomembnejše od prvotne moči.Velikost, oblika in moč igrajo pomembno vlogo pri preprečevanju uhajanja toka baterije modula.Laserski žarek, ki ablacira naneseni fotovoltaični material na osnovno stekleno ploščo, prav tako potrebuje fino nastavitev.Kot dobra kontaktna točka za izdelavo baterijskih vezij mora žarek ustrezati vsem standardom.Samo visokokakovostni žarki z visoko ponovljivostjo lahko pravilno odstranijo vezje, ne da bi poškodovali steklo pod njim.V tem primeru je običajno potreben termoelektrični detektor, ki lahko večkrat meri energijo laserskega žarka.

9

Velikost središča laserskega žarka bo vplivala na način in lokacijo ablacije.Okroglost (ali ovalnost) žarka bo vplivala na črto, ki je projicirana na solarni modul.Če je črtanje neenakomerno, bo neskladna eliptičnost žarka povzročila napake v solarnem modulu.Oblika celotnega žarka vpliva tudi na učinkovitost strukture, dopirane s silicijem.Za raziskovalce je pomembno, da izberejo laser dobre kakovosti, ne glede na hitrost obdelave in ceno.Vendar pa se za proizvodnjo običajno uporabljajo laserji z zaklenjenim načinom za kratke impulze, potrebne za izhlapevanje pri proizvodnji baterij.

Novi materiali, kot je perovskit, zagotavljajo cenejši in popolnoma drugačen proizvodni proces od tradicionalnih kristalnih silicijevih baterij.Ena od velikih prednosti perovskita je, da lahko zmanjša vpliv predelave in proizvodnje kristalnega silicija na okolje, hkrati pa ohranja učinkovitost.Trenutno nanašanje njegovih materialov s paro uporablja tudi tehnologijo laserske obdelave.Zato se v fotovoltaični industriji v procesu dopinga vse bolj uporablja laserska tehnologija.Fotovoltaični laserji se uporabljajo v različnih proizvodnih procesih.Pri proizvodnji sončnih celic iz kristalnega silicija se laserska tehnologija uporablja za rezanje silicijevih čipov in robne izolacije.Dopiranje roba baterije preprečuje kratek stik med sprednjo in zadnjo elektrodo.V tej aplikaciji je laserska tehnologija popolnoma presegla druge tradicionalne procese.Verjamemo, da bo v prihodnosti vse več aplikacij laserske tehnologije v celotni fotovoltaični industriji.


Čas objave: 14. oktober 2022

  • Prejšnja:
  • Naslednji: