Rola Krîtîk a Teknolojiya Lazerê di Çêkirina Pîlên Fotovoltaîk de

Her ku pîşesaziya fotovoltaîk (PV) berdewam dike ku li dû karîgeriya veguherînê ya bilindtir û lêçûnên hilberînê yên kêmtir be, teknolojiya pêvajoyê di performansa şaneyan û pîvanbarbûnê de bûye faktorek diyarker. Ji PERC bigire heya TOPCon û HJT, û bêtir ber bi şaneyên rojê yên perovskît û tandem ve, mîmariyên şaneyan her ku diçe tevlihevtir dibin di heman demê de pencereyên pêvajoyê tengtir dibin. Di vê pêşveçûnê de, teknolojiya lazerê ji amûrek piştgirî veguheriye şiyana hilberînê ya bingehîn ku piştgiriyê dide gelek nifşên şaneyên PV yên bi karîgeriya bilind.

Di xetên hilberînê yên PERC de, ablasyona lazerê rê dide qatên pasîvasyonê yên asta mîkron da ku têkiliyên herêmî yên stabîl çêbike. Di hilberîna TOPCon de, dopkirina borê ya lazerê bi berfirehî wekî rêyek sereke ber bi karîgeriya şaneyê ve tê hesibandin ku ji %26 derbas dibe. Di şaneyên perovskît û tandem ên nû de, nivîsandina lazerê rasterast diyar dike ka hilberîna qadeke mezin û yekrengiya bilind gengaz e an na. Bi xwezaya xwe ya bêtemas, rastbûna bilind, û herêma herî kêm a bandorkirî ya germê, teknolojiya lazerê bûye amûrek girîng a başkirina karîgeriyê û pêbaweriya hilberînê li seranserê pîşesaziya PV.

Teknolojiya Lazerê wekî Bingehek Hevpar ji bo Çêkirina PV ya Pêşketî

Her ku teknolojiyên şaneyan pêşve diçin, hilberîner bi çend pirsgirêkên hevpar re rû bi rû dimînin: taybetmendiyên avahîsaziyê yên naziktir, materyalên hesastir, û şertên berdêlê yên her ku diçe hişktir dibin. Pêvajoya lazerê van pirsgirêkan bi rêya kombînasyonek bêhempa ya şiyanan çareser dike:
* Pêvajoya bê têkilî, ji stresê mekanîkî û mîkro-şikestinê dûr dikeve
* Kontrola fezayî ya asta mîkronê, ji bo avahiyên şaneyên zirav û tevlihev minasib e
* Têketina enerjiyê ya herêmî, pir kurt, zirara germî kêm dike
* Lihevhatina bilind bi otomasyon û kontrola pêvajoya dîjîtal re
Ev taybetmendî teknolojiya lazerê dikin platformek pêvajoyê ya piralî û nûjenkirî, ku ji şaneyên silîkonê yên krîstalî yên kevneşopî bigire heya mîmariyên tandem ên nifşê din ve tê sepandin.

Serlêdanên Lazerê yên Sereke Li Ser Teknolojiyên Hucreyên Sereke
1. Hucreyên PERC: Modelek Pêvajoya Lazerê ya Gihiştî
Serkeftina pîşesaziyê ya teknolojiya PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) bi pêvajoya lazerê ya di pîvana mezin de ve girêdayî ye. Ablasyona lazerê ji bo vekirina bijartî ya qata pasîfîzasyonê ya oksîda aluminiumê li aliyê paşîn tê bikar anîn, têkiliyên rûbera paşîn ên herêmî çêdike di heman demê de performansa pasîfîzasyonê diparêze.
Herwiha, dopkirina bi rêya emittera bijartî ya lazerê (SE) rê dide dopkirina giran a herêmî di bin têkiliyên pêşiyê de, berxwedana têkiliyê kêm dike û bi gelemperî karîgeriya şaneyê bi qasî %0,3 baştir dike. Gihiştin û aramiya van pêvajoyên lazerê piştgirî daye hilberîna girseyî ya demdirêj û serdestiya şaneyên PERC li bazarê.

2. Hucreyên TOPCon: Dopkirina Borona Lazer wekî Pêvajoyek Serkeftî
Şaneyên TOPCon (Têkiliya Pasîfîzekirî ya Oksîda Tunelê) waferên silîkonê yên celebê N bikar tînin, ku di hilbijartina hilgir û performansa elektrîkê de avantajên xwezayî pêşkêş dikin. Lêbelê, belavbûna borê ya kevneşopî ya li ser bingeha firna germahiya bilind pirsgirêkan derdixe holê, di nav de xerckirina enerjiya bilind, leza hêdîtir, û xetera zêde ya li ser yekparçeyiya oksîda tunelê.
Dopkirina borê ya lazer germkirina herêmî û pir bilez gengaz dike, ku dihêle atomên borê bi awayekî bijartî li herêmên diyarkirî belav bibin bêyî ku tevahiya waferê li germahiyên bilind bidin. Ev rêbaz berxwedana têkiliyê bi girîngî kêm dike dema ku kalîteya pasîfîzasyonê diparêze û bi berfirehî wekî pêvajoyek krîtîk tê hesibandin ji bo pêşvebirina karîgeriya TOPCon ji %26 derbastir.

3. Hucreyên HJT: Tehmkirina bi Lazerê ji bo Optimîzasyona Navrûyê
Xaneyên HJT (Heterojunction) ji bo pasîvasyona rûyê pir baş xwe dispêrin tebeqeyên silîkonê yên amorf. Lêbelê, kêmasiyên navrûyê yên wekî girêdanên daliqandî hîn jî dikarin bibin sedema ji nû ve kombînasyona hilgir.
Tenikkirina bi lazerê (LIA) tîrêjên lazerê yên kontrolkirî bikar tîne da ku koçberiya hîdrojenê li ser rûbera silîkona amorf/krîstalî çalak bike, û kêmasiyên di cîh de sererast bike. Ev pêvajo hatiye nîşandan ku voltaja çerxa vekirî (Voc) û faktora dagirtinê (FF) baştir dike, û ew dike rêbazek pratîkî ji bo baştirkirina karîgeriya HJT.

4. Perovskît û Xaneyên Tandem: Xemilandina Lazerê ji bo Entegrasyona Pîvanbar
Di şaneyên perovskît û perovskît/sîlîkonê yên tandem de, pêvajoya lazerê ne tenê amûrek çêkirinê ye, lê di heman demê de çalakkerek avahîsaziyê ye jî. Gavên standard ên nivîsandina lazerê yên P1, P2, û P3 dabeşkirina elektrodê, veqetandina bin-şaneyan, û girêdana rêzefîlmî diyar dikin.
Ji ber xwezaya nazik û aramiya germî ya cûrbecûr a tebeqeyên fonksiyonel, pêvajoya lazerê - bi taybetmendiyên xwe yên bê-temas û rastbûna bilind - ji bo bidestxistina karîgeriya bilind û yekrengiyê di cîhazên qada mezin de girîng e. Di encamê de, nivîsandina lazerê wekî yek ji pêvajoyên bingehîn ji bo pîşesazîkirina şaneyên tandem tê hesibandin.

Pêvajoyên Lazerê yên Armanca Giştî ji bo Kêmkirina Mesrefan û Baştirkirina Berhemê
Ji bilî sepanên taybetî yên şaneyan, teknolojiya lazerê çend gavên çêkirina platformên cûda jî piştgirî dike:
* Veguhestina xêza torê ya li ser bingeha lazerê: Li gorî çapkirina ser ekranê, elektrodên ziravtir û hevgirtinên çêtir dihêle, û bi girîngî xerckirina pasta zîv kêm dike, nemaze di pêvajoyên germahiya nizm de wekî HJT.
* Qutkirina lazerê bê zirar: Bi kêmkirina rîska mîkro-şikestinê, rê dide pêvajoyek rastîn a nîv-hucre û pir-birrînê, û derana hêza modulê baştir dike.
* Tecrîdkirina qiraxa lazerê û pasîfîzekirin: Zirara qiraxê piştî birrînê tamîr dike, windahiyên ji nû ve kombînasyonê kêm dike û beşdarî qezencên karîgeriyê yên asta modulê dibe.
Ev pêvajoyên lazerê yên gelemperî di kêmkirina lêçûna serê watt de roleke girîng dilîzin û di heman demê de hilberîna giştî baştir dikin.

Rêveberiya Termal : Bingeha Pêvajoya Lazerê ya Stabîl
Her ku çêkirina PV ber bi rêjeya hilberînê ya bilindtir û xebata domdar a demdirêj ve diçe, aramiya pêvajoya lazerê her ku diçe bi kontrola germî ya rast ve girêdayî dibe. Heta guherînên piçûk di derana lazerê de jî dikarin rasterast bandorê li berxwedana têkiliyê, dendika kêmasiyan, an jî yekrengiya firehiya xêzê bikin.
Di jîngehên hilberînê de, çavkaniyên lazer û pêkhateyên optîkî di bin barên germî yên domdar de dixebitin. Ji ber vê yekê, pergalên sarkirin û kontrola germahiyê yên pêbawer ji bo parastina aramiya enerjiya lazerê, kêmkirina guheztina hêzê û misogerkirina encamên pêvajoyê yên dubarekirî girîng in. Rêveberiya germî ya bi bandor a çavkaniyên lazer, modulên hêzê û kombûnên optîkî rasterast beşdarî hilberîna bilindtir û xurtbûna pêvajoyê dibe, nemaze ji bo TOPCon, HJT, û şaneyên tandem bi marjên pêvajoyê yên tengtir.
Çareseriyên kontrola germahiya pîşesaziyê yên ku ji bo sepanên lazer ên bi hêza bilind hatine pêşxistin, ber bi aramiya mezintir, bersiva bileztir, û pêbaweriya xebitandinê ya demdirêj ve pêşve diçin, û bingehek zexm ji bo hilberîna PV ya pêşkeftî peyda dikin.

Xelasî
Ji bazarkirina di asta mezin a şaneyên PERC bigire heya pejirandina bilez a teknolojiyên TOPCon û HJT, û piştre heta keşfkirina mîmariyên tandem, teknolojiya lazer bi berdewamî di gavên herî krîtîk ên çêkirina şaneyên fotovoltaîk re derbas dibe. Her çend ew sînorê karîgeriya teorîk diyar nake jî, ew bi tundî diyar dike ka gelo ew karîgerî dikare bi domdarî, kontrolkirî û di pîvanek mezin de were hilberandin.
Her ku pîşesaziya PV ber bi karîgeriya bilindtir û pêbaweriya hilberînê ya mezintir ve diçe, pêvajoya lazerê, digel piştgiriya asta pergalê ku aramiya wê misoger dike, dê ajokerek bingehîn a pêşkeftina teknolojîk û nûvekirina pîşesaziyê bimîne.