Aplicarea laserului în producția de baterii solare

Aplicarea laserului în producția de baterii solare

1

În mai 2022, CCTV a raportat că cele mai recente date de la Administrația Națională a Energiei arată că, de acum, proiectele de generare a energiei fotovoltaice în construcție sunt de 121 de milioane de kilowați și este de așteptat ca generarea anuală de energie fotovoltaică să fie nou conectată la rețea. cu 108 milioane de kilowați, o creștere de 95,9% față de anul precedent.

2

Creșterea continuă a capacității globale PV instalate a accelerat aplicarea tehnologiei de procesare cu laser în industria fotovoltaică.Îmbunătățirea continuă a tehnologiei de procesare cu laser a îmbunătățit, de asemenea, eficiența utilizării energiei fotovoltaice.Conform statisticilor relevante, piața globală de noi capacități instalate fotovoltaice a atins 130 GW în 2020, depășind un nou record istoric.În timp ce capacitatea PV instalată globală a atins un nou maxim, ca țară mare de producție, capacitatea PV instalată a Chinei a menținut întotdeauna o tendință ascendentă.Din 2010, producția de celule fotovoltaice din China a depășit 50% din producția totală globală, ceea ce este un adevărat sens.Mai mult de jumătate din industria fotovoltaică din lume este produsă și exportată.

3

Ca instrument industrial, laserul este o tehnologie cheie în industria fotovoltaică.Laserul poate concentra o cantitate mare de energie într-o zonă mică de secțiune transversală și o poate elibera, îmbunătățind considerabil eficiența utilizării energiei, astfel încât să poată tăia materiale dure.Fabricarea bateriilor este mai importantă în producția fotovoltaică.Celulele de siliciu joacă un rol important în generarea de energie fotovoltaică, fie că sunt celule de siliciu cristalin sau celule de siliciu cu peliculă subțire.În celulele de siliciu cristalin, un singur cristal/policristal de înaltă puritate este tăiat în plachete de siliciu pentru baterii, iar laserul este folosit pentru a tăia, modela și graf mai bine, apoi înșiră celulele.

01 Tratament de pasivare a marginii bateriei

Factorul cheie pentru îmbunătățirea eficienței celulelor solare este reducerea la minimum a pierderilor de energie prin izolarea electrică, de obicei prin gravarea și pasivizarea marginilor cipurilor de siliciu.Procesul tradițional folosește plasmă pentru a trata izolația marginilor, dar substanțele chimice de gravare utilizate sunt scumpe și dăunătoare mediului.Laserul cu energie mare și putere mare poate pasiva rapid marginea celulei și poate preveni pierderea excesivă de putere.Cu canelura formată cu laser, pierderea de energie cauzată de curentul de scurgere al celulei solare este mult redusă, de la 10-15% din pierderea cauzată de procesul tradițional de gravare chimică la 2-3% din pierderea cauzată de tehnologia laser .

4

02 Aranjați și Scrieți

Aranjarea plachetelor de siliciu prin laser este un proces comun online pentru sudarea automată în serie a celulelor solare.Conectarea celulelor solare în acest fel reduce costul de stocare și face ca șirurile de baterii ale fiecărui modul să fie mai ordonate și mai compacte.

5

03 Tăiere și scriere

În prezent, este mai avansat să folosiți laserul pentru a zgâria și tăia napolitanele de siliciu.Are precizie ridicată de utilizare, precizie mare de repetare, funcționare stabilă, viteză rapidă, funcționare simplă și întreținere convenabilă.

6

04 Marca de napolitană de siliciuing

Aplicația remarcabilă a laserului în industria fotovoltaică de siliciu este marcarea siliciului fără a-i afecta conductivitatea.Etichetarea plachetelor ajută producătorii să-și urmărească lanțul de aprovizionare solară și să asigure o calitate stabilă.

7

05 Ablația filmului

Celulele solare cu peliculă subțire se bazează pe depunerea de vapori și pe tehnologia de marcare pentru a elimina selectiv anumite straturi pentru a obține izolarea electrică.Fiecare strat al filmului trebuie depus rapid, fără a afecta alte straturi ale substratului de sticlă și siliciu.Ablația instantanee va duce la deteriorarea circuitului pe straturile de sticlă și siliciu, ceea ce va duce la defectarea bateriei.

8

Pentru a asigura stabilitatea, calitatea și uniformitatea performanței de generare a energiei între componente, puterea fasciculului laser trebuie ajustată cu atenție pentru atelierul de producție.Dacă puterea laserului nu poate atinge un anumit nivel, procesul de scriere nu poate fi finalizat.În mod similar, fasciculul trebuie să mențină puterea într-un interval îngust și să asigure o stare de lucru de 7 * 24 de ore în linia de asamblare.Toți acești factori propun cerințe foarte stricte pentru specificațiile laserului, iar dispozitivele complexe de monitorizare trebuie utilizate pentru a asigura funcționarea de vârf.

Producătorii folosesc măsurarea puterii fasciculului pentru a personaliza laserul și pentru a-l ajusta pentru a îndeplini cerințele aplicației.Pentru laserele de mare putere, există multe instrumente diferite de măsurare a puterii, iar detectoarele de mare putere pot depăși limita laserelor în circumstanțe speciale;Laserele utilizate în tăierea sticlei sau alte aplicații de depunere necesită atenție la caracteristicile fine ale fasciculului, nu putere.

Când fotovoltaicul cu peliculă subțire este utilizat pentru a elimina materialele electronice, caracteristicile fasciculului sunt mai importante decât puterea inițială.Dimensiunea, forma și rezistența joacă un rol important în prevenirea curentului de scurgere a bateriei modulului.Raza laser care elimină materialul fotovoltaic depus pe placa de sticlă de bază necesită, de asemenea, o reglare fină.Fiind un bun punct de contact pentru fabricarea circuitelor bateriei, fasciculul trebuie să îndeplinească toate standardele.Doar fasciculele de înaltă calitate, cu repetabilitate ridicată, pot elimina corect circuitul fără a deteriora sticla de dedesubt.În acest caz, este necesar de obicei un detector termoelectric capabil să măsoare energia fasciculului laser în mod repetat.

9

Dimensiunea centrului fasciculului laser va afecta modul și locația acestuia de ablație.Rotunjimea (sau ovalitatea) fasciculului va afecta linia de marcare proiectată pe modulul solar.Dacă inscripția este neuniformă, elipticitatea inconsecventă a fasciculului va cauza defecte în modulul solar.Forma întregului fascicul afectează, de asemenea, eficacitatea structurii dopate cu siliciu.Pentru cercetători, este important să selecteze un laser de bună calitate, indiferent de viteza de procesare și de cost.Cu toate acestea, pentru producție, laserele blocate în mod sunt de obicei utilizate pentru impulsuri scurte necesare pentru evaporare în fabricarea bateriilor.

Materialele noi, cum ar fi perovskitul, oferă un proces de fabricație mai ieftin și complet diferit față de bateriile tradiționale cu siliciu cristalin.Unul dintre marile avantaje ale perovskitului este că poate reduce impactul prelucrării și fabricării siliciului cristalin asupra mediului, menținând în același timp eficiența.În prezent, depunerea de vapori a materialelor sale folosește și tehnologia de prelucrare cu laser.Prin urmare, în industria fotovoltaică, tehnologia laser este din ce în ce mai utilizată în procesul de dopaj.Laserele fotovoltaice sunt utilizate în diferite procese de producție.În producția de celule solare cu siliciu cristalin, tehnologia laser este utilizată pentru tăierea așchiilor de siliciu și a izolației marginilor.Dopajul marginii bateriei este pentru a preveni scurtcircuitul electrodului frontal și al electrodului din spate.În această aplicație, tehnologia laser a depășit complet alte procese tradiționale.Se crede că în viitor vor exista din ce în ce mai multe aplicații ale tehnologiei laser în întreaga industrie fotovoltaică.


Ora postării: Oct-14-2022

  • Anterior:
  • Următorul: