El maig de 2022, CCTV va informar que les últimes dades de l'Administració Nacional d'Energia mostren que a partir d'ara, els projectes de generació d'energia fotovoltaica en construcció són de 121 milions de quilowatts, i s'espera que la generació d'energia fotovoltaica anual es connecti de nou a la xarxa. en 108 milions de quilowatts, un 95,9% més que l'any anterior.
L'augment continu de la capacitat instal·lada fotovoltaica global ha accelerat l'aplicació de la tecnologia de processament làser a la indústria fotovoltaica.La millora contínua de la tecnologia de processament làser també ha millorat l'eficiència d'utilització de l'energia fotovoltaica.Segons les estadístiques rellevants, el mercat mundial de la nova capacitat instal·lada fotovoltaica ha arribat als 130 GW el 2020, trencant un nou màxim històric.Tot i que la capacitat instal·lada fotovoltaica global ha assolit un nou màxim, com a gran país de producció global, la capacitat instal·lada fotovoltaica de la Xina sempre ha mantingut una tendència a l'alça.Des del 2010, la producció de cèl·lules fotovoltaiques a la Xina ha superat el 50% de la producció total mundial, la qual cosa és un sentit real.Més de la meitat de la indústria fotovoltaica mundial es produeix i s'exporta.
Com a eina industrial, el làser és una tecnologia clau en la indústria fotovoltaica.El làser pot concentrar una gran quantitat d'energia en una petita àrea de secció transversal i alliberar-la, millorant en gran mesura l'eficiència de la utilització de l'energia, de manera que pugui tallar materials durs.La fabricació de bateries és més important en la producció fotovoltaica.Les cèl·lules de silici tenen un paper important en la generació d'energia fotovoltaica, ja siguin cèl·lules de silici cristal·lí o cèl·lules de silici de pel·lícula fina.A les cèl·lules de silici cristal·lí, el cristall/policristall d'alta puresa es talla en hòsties de silici per a bateries, i el làser s'utilitza per tallar, donar forma i traçar millor, i després encadenar les cèl·lules.
01 Tractament de passivació de la vora de la bateria
El factor clau per millorar l'eficiència de les cèl·lules solars és minimitzar la pèrdua d'energia mitjançant l'aïllament elèctric, normalment gravant i passivant les vores dels xips de silici.El procés tradicional utilitza plasma per tractar l'aïllament de les vores, però els productes químics de gravat utilitzats són cars i nocius per al medi ambient.El làser amb alta energia i alta potència pot passivar ràpidament la vora de la cèl·lula i evitar una pèrdua excessiva de potència.Amb la ranura formada per làser, la pèrdua d'energia causada pel corrent de fuga de la cèl·lula solar es redueix molt, del 10 al 15% de la pèrdua causada pel procés de gravat químic tradicional al 2-3% de la pèrdua causada per la tecnologia làser. .
02 Organitzar i escriure
La disposició de les hòsties de silici mitjançant làser és un procés en línia comú per a la soldadura automàtica en sèrie de cèl·lules solars.Connectar les cèl·lules solars d'aquesta manera redueix el cost d'emmagatzematge i fa que les cadenes de bateries de cada mòdul siguin més ordenades i compactes.
03 Tall i traçat
Actualment, és més avançat utilitzar làser per ratllar i tallar hòsties de silici.Té una alta precisió d'ús, una alta precisió de repetició, un funcionament estable, una velocitat ràpida, un funcionament senzill i un manteniment convenient.
04 Marca d'hòstia de siliciing
La notable aplicació del làser a la indústria fotovoltaica de silici és marcar silici sense afectar la seva conductivitat.L'etiquetatge de les hòsties ajuda els fabricants a fer un seguiment de la seva cadena de subministrament solar i a garantir una qualitat estable.
05 Ablació cinematogràfica
Les cèl·lules solars de pel·lícula fina es basen en la deposició de vapor i la tecnologia de traçat per eliminar selectivament determinades capes per aconseguir l'aïllament elèctric.Cada capa de la pel·lícula s'ha de dipositar ràpidament sense afectar altres capes del substrat de vidre i silici.L'ablació instantània provocarà danys al circuit a les capes de vidre i silici, cosa que provocarà una fallada de la bateria.
Per tal de garantir l'estabilitat, la qualitat i la uniformitat del rendiment de generació d'energia entre els components, la potència del raig làser s'ha d'ajustar amb cura per al taller de fabricació.Si la potència del làser no pot arribar a un cert nivell, el procés de traçat no es pot completar.De la mateixa manera, el feix ha de mantenir la potència dins d'un rang estret i garantir una condició de treball de 7 * 24 hores a la línia de muntatge.Tots aquests factors presenten requisits molt estrictes per a les especificacions del làser i s'han d'utilitzar dispositius de control complexos per garantir un funcionament màxim.
Els fabricants utilitzen la mesura de la potència del feix per personalitzar el làser i ajustar-lo per satisfer els requisits de l'aplicació.Per als làsers d'alta potència, hi ha moltes eines de mesura de potència diferents i els detectors d'alta potència poden trencar el límit dels làsers en circumstàncies especials;Els làsers utilitzats en el tall de vidre o altres aplicacions de deposició requereixen atenció a les característiques fines del feix, no potència.
Quan s'utilitza una pel·lícula fotovoltaica fina per eliminar materials electrònics, les característiques del feix són més importants que la potència original.La mida, la forma i la força tenen un paper important en la prevenció del corrent de fuita de la bateria del mòdul.El raig làser que elimina el material fotovoltaic dipositat a la placa de vidre bàsica també necessita un ajust fi.Com a bon punt de contacte per a la fabricació de circuits de bateries, el feix ha de complir tots els estàndards.Només les bigues d'alta qualitat amb alta repetibilitat poden eliminar correctament el circuit sense danyar el vidre de sota.En aquest cas, normalment es requereix un detector termoelèctric capaç de mesurar l'energia del raig làser repetidament.
La mida del centre del raig làser afectarà el seu mode d'ablació i la seva ubicació.La rodonesa (o ovalitat) del feix afectarà la línia traçada projectada sobre el mòdul solar.Si el traçat és desigual, l'el·lipticitat del feix inconsistent provocarà defectes al mòdul solar.La forma de tot el feix també afecta l'eficàcia de l'estructura dopada amb silici.Per als investigadors, és important seleccionar un làser de bona qualitat, independentment de la velocitat i el cost de processament.No obstant això, per a la producció, els làsers de mode bloquejat solen utilitzar-se per a polsos curts necessaris per a l'evaporació en la fabricació de bateries.
Els nous materials com la perovskita proporcionen un procés de fabricació més barat i completament diferent de les tradicionals bateries de silici cristal·lí.Un dels grans avantatges de la perovskita és que pot reduir l'impacte del processament i la fabricació de silici cristal·lí sobre el medi ambient mantenint l'eficiència.Actualment, la deposició de vapor dels seus materials també utilitza tecnologia de processament làser.Per tant, a la indústria fotovoltaica, la tecnologia làser s'utilitza cada cop més en el procés de dopatge.Els làsers fotovoltaics s'utilitzen en diversos processos de producció.En la producció de cèl·lules solars de silici cristal·lí, la tecnologia làser s'utilitza per tallar xips de silici i l'aïllament de les vores.El dopatge de la vora de la bateria és per evitar curtcircuits de l'elèctrode frontal i posterior.En aquesta aplicació, la tecnologia làser ha superat completament altres processos tradicionals.Es creu que hi haurà més i més aplicacions de la tecnologia làser en tota la indústria relacionada amb la fotovoltaica en el futur.
Hora de publicació: 14-octubre-2022