Sors: fraunhofer
Flimkien mas-sħab tal-proġett tagħhom, ix-xjenzati fiċ-Ċentru tal-Evalwazzjoni tat-Teknoloġija Fotovoltajka PV-TEC fl-Istitut Fraunhofer għas-Sistemi ta 'Enerġija Solari ISE fi Freiburg irnexxielhom itejbu l-proċess ta' stampar ta 'skrin tradizzjonali għall-metallizzazzjoni tal-linja fina taċ-ċelloli solari tas-silikon. Bl-użu ta ’skrins tal-linja fina żviluppati apposta, it-tim tal-proġett kien kapaċi joħloq swaba ta’ kuntatt b’wisa ’ta’ sempliċement 19 µm u għoli ta ’18 µm f’pass wieħed ta’ stampar. Dan ifisser li sa 30 fil-mija inqas fidda hija meħtieġa, li min-naħa tagħha twassal għal tnaqqis sinifikanti fl-ispejjeż tal-manifattura.
Iċ-ċelloli solari tas-silikon jistrieħu fuq elettrodi tal-metall fuq in-naħat ta 'quddiem u ta' wara biex iġorru l-enerġija elettrika ġġenerata fil-materjal tas-semikondutturi minn irradjazzjoni ħafifa. Għal dan il-għan, proċess ta 'stampar ta' skrin ċatt tipikament jintuża biex jistampa grilja ta 'kuntatt fina fuq in-naħa ta' quddiem taċ-ċellula. Din il-grilja għandha timblokka l-inqas possibbli mill-wiċċ taċ-ċellula attiva mill-esponiment għad-dawl u għandha tkun konduttiva biżżejjed biex iżżomm ir-reżistenza tas-serje taċ-ċelloli solari baxxa. L-isfida teknoloġika fil-proċess tal-istampar tal-iskrin hija li toħloq is-swaba 'l-iktar dojoq possibbli ta' kuntatt kontinwu b'għoli suffiċjenti għal konduttività laterali tajba. L-istampar ta 'swaba ta' kuntatt estremament fin jirrikjedi l-użu ta 'skrins speċjalizzati b'inġinerija għolja u pejsts tal-metallizzazzjoni minbarra l-ħakma sħiħa tal-proċess ta' metallizzazzjoni tal-istampar bl-iskrin.
" Naħdmu flimkien ma 'l-imsieħba ta' l-industrija fil-metallizzazzjoni ta 'l-istampar ta' l-iskrin b'linja fina, b'mod partikolari mal-manifatturi ta 'skrins Koenen GmbH u Murakami Co. Ltd. kif ukoll mal-fornitur kimiku ta' skrin Kissel + Wolf GmbH, irnexxielna nnaqqsu l-wisa 'tas-swaba' tal-kuntatt għal inqas minn 20 mikrometri - tnaqqis ta '30 sa 40 fil-mija meta mqabbel mal-istandard tal-industrija attwali, ”jispjega Dr.-Ing. Andreas Lorenz, maniġer tal-proġett fil-grupp tat-Teknoloġija tal-Istampar fil-ISE Fraunhofer. Skrins innovattivi b'xibka fina ġew użati fil-metallizzazzjoni ta 'ċelloli solari ta' emittenti passivati u ta 'kuntatt ta' wara (PERC) f'żewġ serje tat-test indipendenti. L-użu ta 'skrin bħal dan għamel possibbli li jinħolqu swaba ta' kuntatt b'wisa 'ta' sempliċement 19 µm u għoli ta '18 µm fi stadju wieħed ta' stampar. Mhux biss is-swaba tal-kuntatt huma dojoq ħafna, il-proprjetajiet elettriċi tagħhom huma wkoll pendenti. Meta jiġu integrati fil-moduli - partikolarment ma 'teknoloġiji ġodda bħall-interkonnessjoni multi-busbar b'8 sa 15-il busbar - dawn jippermettu tnaqqis notevoli tat-telf ta' enerġija fis-swaba 'tal-kuntatt. Dawn il-proċessi ta 'stampar ta' skrin żviluppati riċentement jirrikjedu sa 30 fil-mija inqas fidda meta mqabbel mal-istandard tal-industrija attwali b'wisa 'ta' swaba ta 'kuntatt ta' madwar 30 μm.
Bħala parti mill-esperiment, iċ-ċelloli solari PERC kienu metallizzati bl-użu tal-parametri ottimali tal-iskrin; Wisa 'nominali tas-swaba' ta '24 µm intgħażlet minħabba l-limitazzjoni fir-rigward tan-numru disponibbli ta' busbar fuq iċ-ċellola solari (f'dan il-każ 5). L-aħjar ċellola solari PERC f'din is-serje tat-test kisbet effiċjenza ta 'h = 22.1%.
Bl-użu ta 'sistemi ta' skrins u pejst bil-magna għall-metallizzazzjoni b'linja fina, jista 'jkun possibbli li l-manifattura tibda f'fabbriki ta' ċelloli solari bi swaba ta 'kuntatt kważi inviżibbli fuq skala industrijali fil-futur qarib. Dan jirrappreżenta vantaġġ kbir għal applikazzjonijiet fil-fotovoltajka integrata, fejn l-uċuħ estetiċi tal-modulu omoġenju huma mitluba, ”jgħid Dr Florian Clement, Kap tat-Teknoloġija tal-Produzzjoni - Strutturar u Metallizzazzjoni fid-Dipartiment ISE ta 'Fraunhofer.
Ir-riżultati ta 'dawn is-serje ta' testijiet se jiġu ppreżentati f'żewġ konferenzi PV li jmiss - is-36 PVSEC tal-UE f'Marsilja, Franza u d-29 PVSEC f'xi Xi'an, iċ-Ċina.
Il-proġett kollaborattiv "FINALE", li jiffoka fuq l-iżvilupp ta 'proċessi ta' stampar ta 'skrins b'linja fina u li fihom ir-riċerkaturi parzjalment kisbu dawn ir-riżultati, ġie ffinanzjat mill-Ministeru Federali Ġermaniż għall-Affarijiet Ekonomiċi u l-Enerġija BMWi u mmexxi f'kollaborazzjoni ma' l-imsieħba tal-industrija Koenen GmbH , Kissel + Wolf GmbH u Wickon Hightech GmbH.
Aktar riżultati ta 'l-istampar ta' l-iskrin b'linja fina li huma ppreżentati hawn ġew realizzati f'kooperazzjoni bejn Murakami Co. Ltd. u Fraunhofer ISE.
