Күн батареясын өндіруде лазерді қолдану

Күн батареясын өндіруде лазерді қолдану

1

2022 жылдың мамырында CCTV Ұлттық энергетика әкімшілігінің соңғы мәліметтері қазіргі уақытта салынып жатқан фотоэлектрлік электр энергиясын өндіру жобалары 121 миллион киловатт екенін көрсетеді және жыл сайынғы фотоэлектрлік электр энергиясын өндіру желіге жаңадан қосылады деп күтілуде деп хабарлады. 108 млн киловаттқа, өткен жылмен салыстырғанда 95,9%-ға өсті.

2

Жаһандық PV орнатылған қуаттылықтың үздіксіз ұлғаюы фотоэлектрлік өнеркәсіпте лазерлік өңдеу технологиясын қолдануды жылдамдатты.Лазерлік өңдеу технологиясын үздіксіз жетілдіру фотоэлектрлік энергияны пайдалану тиімділігін де жақсартты.Тиісті статистикаға сәйкес, PV жаңа орнатылған қуаттардың жаһандық нарығы 2020 жылы 130 ГВт-қа жетіп, жаңа тарихи рекордты бұзды.Жаһандық PV орнатылған қуаттылық жаңа жоғары деңгейге жеткенімен, кең ауқымды өндіруші ел ретінде Қытайдың PV орнатылған қуаты әрқашан өсу үрдісін сақтап қалды.2010 жылдан бастап Қытайдағы фотоэлектрлік элементтердің өнімі жаһандық жалпы өнімнің 50% асты, бұл нақты мағынада.Дүние жүзіндегі фотоэлектрлік өнеркәсіптің жартысынан көбі өндіріледі және экспортталады.

3

Өнеркәсіптік құрал ретінде лазер фотоэлектрлік өнеркәсіптегі негізгі технология болып табылады.Лазер энергияның үлкен көлемін көлденең қиманың шағын ауданына шоғырландырып, оны босатып, қатты материалдарды кесуге мүмкіндік беретін энергияны пайдалану тиімділігін айтарлықтай арттырады.Фотоэлектрлік өндірісте аккумулятор өндірісі маңыздырақ.Кремний жасушалары кристалды кремний жасушалары немесе жұқа қабықшалы кремний жасушалары болсын, фотоэлектрлік электр энергиясын өндіруде маңызды рөл атқарады.Кристалдық кремний жасушаларында тазалығы жоғары монокристалды/поликристалды батареяларға арналған кремний пластинкаларына кеседі, ал лазер жақсырақ кесу, пішіндеу және жазу үшін қолданылады, содан кейін ұяшықтарды тізеді.

01 Батарея жиегін пассивациялауды өңдеу

Күн батареяларының тиімділігін арттырудың негізгі факторы - әдетте кремний чиптерінің жиектерін ою және пассивациялау арқылы электрлік оқшаулау арқылы энергияның жоғалуын азайту.Дәстүрлі процесс жиекті оқшаулауды өңдеу үшін плазманы пайдаланады, бірақ қолданылатын қышқыл химикаттар қымбат және қоршаған ортаға зиянды.Жоғары энергия және жоғары қуатты лазер ұяшықтың шетін тез пассивациялайды және шамадан тыс қуат жоғалуын болдырмайды.Лазердің пайда болған ойығымен күн батареясының ағып кету тогынан туындаған энергия шығыны айтарлықтай азаяды, дәстүрлі химиялық тазарту процесі нәтижесіндегі жоғалтудың 10-15% -дан лазерлік технологиядан болатын жоғалтудың 2-3% -ына дейін. .

4

02 Орналастыру және жазу

Кремний пластинкаларын лазермен орналастыру - күн батареяларын автоматты түрде дәнекерлеуге арналған жалпы онлайн процесс.Күн батареяларын осылайша қосу сақтау құнын азайтады және әр модульдің аккумуляторлық тізбектерін реттелген және жинақы етеді.

5

03 Кесу және жазу

Қазіргі уақытта кремний пластинкаларын сызу және кесу үшін лазерді қолдану жетілдірілген.Ол жоғары пайдалану дәлдігі, жоғары қайталау дәлдігі, тұрақты жұмыс, жылдам жылдамдық, қарапайым пайдалану және ыңғайлы техникалық қызмет көрсетуге ие.

6

04 Кремний пластинаның белгісіing

Кремний фотоэлектрлік өнеркәсібінде лазердің тамаша қолданылуы кремнийді оның өткізгіштігіне әсер етпей белгілеу болып табылады.Вафельді таңбалау өндірушілерге күн энергиясын жеткізу тізбегін қадағалауға және тұрақты сапаны қамтамасыз етуге көмектеседі.

7

05 Фильм абляциясы

Жұқа пленкалы күн батареялары электрлік оқшаулауға қол жеткізу үшін белгілі бір қабаттарды таңдап алу үшін бу тұндыру және жазу технологиясына сүйенеді.Пленканың әрбір қабаты субстрат шынысының және кремнийдің басқа қабаттарына әсер етпей, тез шөгу керек.Лезде абляция шыны және кремний қабаттарындағы контурдың зақымдалуына әкеледі, бұл батареяның істен шығуына әкеледі.

8

Құрамдас бөліктер арасындағы электр қуатын өндірудің тұрақтылығын, сапасын және біркелкілігін қамтамасыз ету үшін лазер сәулесінің қуаты өндірістік цех үшін мұқият реттелуі керек.Егер лазер қуаты белгілі бір деңгейге жете алмаса, сызу процесі аяқталмайды.Сол сияқты, пучка қуатты тар ауқымда ұстап тұруы керек және құрастыру желісінде 7 * 24 сағаттық жұмыс жағдайын қамтамасыз етуі керек.Осы факторлардың барлығы лазерлік спецификацияларға өте қатаң талаптар қояды және ең жоғары жұмысты қамтамасыз ету үшін күрделі бақылау құрылғыларын пайдалану қажет.

Өндірушілер лазерді теңшеу және қолданба талаптарын қанағаттандыру үшін оны реттеу үшін сәулелік қуатты өлшеуді пайдаланады.Жоғары қуатты лазерлер үшін көптеген әртүрлі қуатты өлшеу құралдары бар және жоғары қуатты детекторлар ерекше жағдайларда лазерлердің шегін бұза алады;Шыны кесу немесе басқа тұндыру қолданбаларында қолданылатын лазерлер қуат емес, сәуленің жақсы сипаттамаларына назар аударуды талап етеді.

Электрондық материалдарды өшіру үшін жұқа пленкалы фотоэлектрлік құралды пайдаланғанда, сәуленің сипаттамалары бастапқы қуаттан маңыздырақ болады.Өлшемі, пішіні және күші модуль батареясының ағып кетуін болдырмауда маңызды рөл атқарады.Шөгілген фотоэлектрлік материалды негізгі шыны пластинаға түсіретін лазер сәулесі де дәл реттеуді қажет етеді.Батарея тізбектерін өндіру үшін жақсы байланыс нүктесі ретінде пучка барлық стандарттарға сай болуы керек.Тек жоғары қайталанатын жоғары сапалы арқалықтар төмендегі әйнекке зақым келтірместен тізбекті дұрыс өшіре алады.Бұл жағдайда әдетте лазер сәулесінің энергиясын бірнеше рет өлшеуге қабілетті термоэлектрлік детектор қажет.

9

Лазер сәулесі орталығының өлшемі оның абляция режиміне және орналасуына әсер етеді.Бөрененің дөңгелектігі (немесе сопақтығы) күн модулінде жобаланған сызғыш сызығына әсер етеді.Егер сызу біркелкі болмаса, сәуленің эллиптілігінің сәйкессіздігі күн модулінде ақауларды тудырады.Бүкіл сәуленің пішіні кремний қоспасы бар құрылымның тиімділігіне де әсер етеді.Зерттеушілер үшін өңдеу жылдамдығы мен құнына қарамастан жақсы сапасы бар лазерді таңдау маңызды.Дегенмен, өндіріс үшін режим құлыпталған лазерлер әдетте батарея өндірісінде булану үшін қажет қысқа импульстар үшін қолданылады.

Перовскит сияқты жаңа материалдар дәстүрлі кристалды кремний батареяларынан арзанырақ және мүлдем басқа өндіріс процесін қамтамасыз етеді.Перовскиттің үлкен артықшылықтарының бірі - тиімділікті сақтай отырып, кристалды кремнийді өңдеу мен өндірудің қоршаған ортаға әсерін азайта алады.Қазіргі уақытта оның материалдарын бумен тұндыру лазерлік өңдеу технологиясын да қолданады.Сондықтан фотоэлектрлік өнеркәсіпте лазерлік технология допинг процесінде көбірек қолданылады.Фотоэлектрлік лазерлер әртүрлі өндірістік процестерде қолданылады.Кристалды кремний күн батареяларын өндіруде лазерлік технология кремний чиптерін және жиектерді оқшаулауды кесу үшін қолданылады.Батарея жиегін қоспалау алдыңғы электрод пен артқы электродтың қысқа тұйықталуын болдырмайды.Бұл қолданбада лазерлік технология басқа дәстүрлі процестерден толығымен асып түсті.Болашақта барлық фотоэлектрлік салада лазерлік технологияның қосымшалары көбірек болады деп саналады.


Хабарлама уақыты: 14 қазан 2022 ж

  • Алдыңғы:
  • Келесі: