Фемтосекундни ласер велике снаге ефикасно појачава узорковање великих површина БЦ ћелија за јефтину масовну производњу

Последњих година истраживање и развој технологије батерија је био фокус развоја фотонапонске индустрије, како би се остварила већа ефикасност конверзије батерија, сматра се да је технологија БЦ батерија као тренутна фотонапонска индустрија, технолошка рута која изазива велику забринутост. следећих 3-5 година кристалних силицијумских батерија, нових мејнстрим производа. Недавно, серија врућих дискусија и дебата на тржишту, концепт БЦ батерија наставља да се захуктава.

Вреди напоменути да су упркос значајним предностима технологије БЦ батерија, њене техничке потешкоће и трошкови опреме и даље наши тренутни изазови. БЦ батерије захтевају 2-3 ласерских процеса по производној линији ГВ, а укупна вредност опреме је 60-70 милиона РМБ. У овом контексту, посебно је истакнут значај основног процеса БЦ батерије – ласерске графичке обраде. Захваљујући одличним перформансама, ласерска технологија ће бити укључена у различите технологије реализације структуре БЦ батерије. Интеграција фемтосекундног/пикосекундног ласера ​​и технологије БЦ ћелија постаће нова рунда могућности развоја ласерске опреме за фотонапонске ћелије.
Које су предности БЦ ћелије на врху пирамиде?
БЦ технологија још 1975. године, научници су изнели овај концепт, а за 48 година, развој је био релативно спор, углавном због структуре соларних ћелија фотолитографског процеса који се користи у цени, што је резултирало популаризацијом апликације је ограничен. Такозвана БЦ батерија, односно Бацк Цонтацт (бацк цонтацт) батерија, је тренутни општи термин за све типове структуре задњег контакта кристалних силицијумских соларних ћелија. Углавном укључује ИБЦ, ХБЦ, ТБЦ, АБЦ, ХПБЦ и тако даље.
имаге.пнг
Извор: пикабаи
Принцип БЦ ћелије је да на њеној површини нема линије мреже, а позитивна и негативна електрода се припремају на полеђини ћелије на начин унакрсног распореда, чиме се смањује губитак сенчења узрокован линијом мреже електрода и максимизира коришћење сунчеве светлости.
Три предности структуре БЦ батерије
01 Висока ефикасност, велики простор за побољшање
ПН спој и решетке електрода на предњој страни ћелије се преносе на задњу страну ћелије, што смањује 3-5% блокаде упадне светлости од стране мрежа електрода, а материјал предње стране може боље да изврши перформансе апсорпције светлости и пасивизације за побољшање укупне ефикасности фотоелектричне конверзије;
02 Чист изглед, побољшајте естетику
Нема линија мреже на предњој страни батерије, чист изглед, побољшава естетику, диференцијацију производа, применљиво на дистрибуиране ПВ сценарије; додатно побољшати структуру задње стране како би се побољшала бифацијална стопа је такође применљива на главне електране великих размера, тржиште је широко.
03 Добра свестраност, побољшајте ефикасност и смањите трошкове
БЦ технолошка платформа има добру свестраност и може се комбиновати са различитим системима материјала (ПЕРЦ, ТОПЦОН, ХЈТ, наслагане ћелије, итд.) за континуирано побољшање ефикасности и смањење трошкова.
Са ове три предности, БЦ компоненте су недавно заузеле главну платформу за поређење ефикасности компоненти у индустрији - Таиианг Невс рангирање на врху, са максималном ефикасношћу од 24%; Домаћа БЦ батерија модула масовна производња од 2022, има 40ГВ + производни капацитет, ускоро ће ући у период брзог раста. Са водећим произвођачима који промовишу масовну производњу, зрелост индустријског ланца узводно и низводно се повећава, све је више произвођача ТОПЦОН и ХЈТ снаге биће укључено у Р & Д и пилот програм БЦ технологије, смер ветра у индустрији је јасан.
Иако су БЦ батерије заузимале врх технолошке пирамиде, али њена задња велика комплексна графика високе прецизности као језгро прага процеса и висока цена у одређеној мери ограничавају популарност ове технологије. Процес ласерске графичке обраде је најекономичнија метода обраде у данашње време, што такође значи да ће технологија ласерске обраде постати највећи корисник на путу реализације процеса масовне производње БЦ батерија.
Захтеви и изазови ласерске технологије за БЦ батерије
Главни разлог зашто процес БЦ батерија није популаризован је тај што је процес сложенији, кључ лежи у полеђини батерије локалног допинга и металних електрода. Уз брз развој ласерске технологије, људи такође могу да виде њен потенцијал у индустријској преради. Са предностима прецизности, брзине, нултог контакта и доброг ефекта термичке контроле, ласер је постао главно процесно средство процеса БЦ батерија.
Тренутно, главни ТОПЦОН поли-Си ＼ ХЈТ а-Си систем материјала захтева вишеструке графичке третмане јеткања задњег слоја вишеслојног нм филма у производњи БЦ ћелијске структуре, и стога захтева процес обраде са прецизношћу јеткања на нивоу нм и контрола термичке дифузије, тачност графичке контроле на нивоу ум, и време обраде једног чипа другог нивоа (време обраде је углавном обрнуто пропорционално величини тачке, фреквенцији ласера).
БЦ батерија на језгру пет главних захтева опреме за ласерску обраду
01 Велика величина тачке
Велика величина тачке захтева моћну енергију ласерског импулса;
02 Велика брзина скенирања
Велика брзина скенирања, потреба за коришћењем високе фреквенције импулса, укупна снага ласера;
03 Добра уједначеност тачке
Добра униформност тачке, потребно је побољшати квалитет ласерског светла и осигурати да је систем оптичке путање веома прецизан;
04 Низак топлотни утицај и оштећења
Висока прецизност, мала оштећења и мали топлотни утицај захтевају ултра-кратке ласерске импулсе и ултра-високу вршну снагу;
05 Цена и надоградња
Ниска цена и брзина итерације надоградње, захтева високу стопу локализације ласера.
Тачке 1 и 2 изнад указују на високу снагу и високу продуктивност, тачке 3 и 4 указују на високу прецизност и високе перформансе, а тачка 5 осигурава развој и ефикасност рада целе технологије. Од првог принципа, језгро ласерске процесне опреме је ласер, само независно истраживање и развој, технологија и ласер високе снаге са могућношћу контроле трошкова.
Ултра-брзи ласер у БЦ батеријском ефикасном отвореном филму за нагризање
Ултрабрзи ласер се односи на тип ласера ​​чија је ширина излазног импулса испод 10-12с, укључујући пикосекунду, фемтосекунду и атосекунду. Рано фотонапонско особље покушало је да користи наносекундну (10-9) ласерску обраду, коришћење нагомилавања топлоте ласерске енергије за топљење материјала, трајање импулса је дуго, али због стварања проводљивости акумулације топлоте у материјалу, ивица обрађеног материјала има велики термички утицај, и склона је остацима, крхотинама, микропукотинама и другим оштећењима, што није у стању да задовољи потребе процеса масовне производње БЦ батерије. Стога овај процес није масовно промовисан. Међутим, према истраживањима аутора, постоје компаније које су предложиле нова решења и постигле одређене резултате, а верује се да ће у блиској будућности ови програми бити универзално примењени.