فوٽووولٽڪ سيل جي پيداوار ۾ ليزر ٽيڪنالاجي جو اهم ڪردار

جيئن ته فوٽووولٽڪ (PV) انڊسٽري وڌيڪ تبديلي جي ڪارڪردگي ۽ گهٽ پيداوار جي قيمتن جي پيروي جاري رکي ٿي، پروسيس ٽيڪنالاجي سيل جي ڪارڪردگي ۽ اسڪيليبلٽي ۾ هڪ فيصلو ڪندڙ عنصر بڻجي چڪي آهي. PERC کان TOPCon ۽ HJT تائين، ۽ اڳتي هلي پيرووسڪائٽ ۽ ٽينڊم سولر سيلز تائين، سيل آرڪيٽيڪچر تيزي سان پيچيده ٿي رهيا آهن جڏهن ته پروسيس ونڊوز تنگ ٿي رهيا آهن. هن ارتقا جي اندر، ليزر ٽيڪنالاجي هڪ سپورٽنگ ٽول کان هڪ بنيادي پيداوار جي صلاحيت ڏانهن منتقل ٿي وئي آهي جيڪا ڪيترن ئي نسلن جي اعليٰ ڪارڪردگي PV سيلز کي سهارو ڏئي ٿي.

PERC پيداواري لائينن ۾، ليزر ايبليشن مستحڪم مقامي رابطا ٺاهڻ لاءِ پاسيويشن پرتن جي مائڪرون-سطح جي نموني کي فعال بڻائي ٿو. TOPCon جي پيداوار ۾، ليزر بوران ڊوپنگ کي وڏي پيماني تي 26٪ کان وڌيڪ سيل ڪارڪردگي جي طرف هڪ اهم رستو سمجهيو ويندو آهي. ابھرندڙ پيرووسڪائٽ ۽ ٽينڊم سيلز ۾، ليزر اسڪرائبنگ سڌو سنئون اهو طئي ڪري ٿي ته ڇا وڏي علائقي، اعلي-يونيفارمٽي پيداوار حاصل ڪرڻ ممڪن آهي. ان جي غير رابطي واري نوعيت، اعلي درستگي، ۽ گهٽ ۾ گهٽ گرمي متاثر زون سان، ليزر ٽيڪنالاجي PV صنعت ۾ ڪارڪردگي بهتري ۽ پيداوار جي اعتبار جو هڪ لازمي فعال بڻجي چڪي آهي.

ليزر ٽيڪنالاجي ترقي يافته پي وي پيداوار لاءِ هڪ عام بنياد جي طور تي

جيئن سيل ٽيڪنالاجيون اڳتي وڌنديون آهن، ٺاهيندڙن کي ڪيترن ئي گڏيل چئلينجن کي منهن ڏيڻو پوي ٿو: بهتر ساختي خاصيتون، وڌيڪ حساس مواد، ۽ وڌندڙ سخت پيداوار جون گهرجون. ليزر پروسيسنگ صلاحيتن جي هڪ منفرد ميلاپ ذريعي انهن چئلينجن کي حل ڪري ٿي:
* غير رابطي واري پروسيسنگ، ميڪيڪل دٻاءُ ۽ مائڪرو ڪرڪس کان بچڻ
* مائڪرون-سطح جي فضائي ڪنٽرول، نفيس ۽ پيچيده سيل جي جوڙجڪ لاءِ موزون
* مقامي، الٽرا شارٽ توانائي ان پٽ، حرارتي نقصان کي گھٽ ۾ گھٽ ڪرڻ
* خودڪار ۽ ڊجيٽل عمل ڪنٽرول سان اعلي مطابقت
اهي خاصيتون ليزر ٽيڪنالاجي کي هڪ انتهائي ورسٽائل ۽ اپ گريڊيبل پروسيس پليٽ فارم بڻائين ٿيون، جيڪو روايتي ڪرسٽل سلڪون سيلز کان وٺي ايندڙ نسل جي ٽينڊم آرڪيٽيڪچر تائين لاڳو ٿئي ٿو.

مکيه وهڪرو سيل ٽيڪنالاجيز ۾ اهم ليزر ايپليڪيشنون
1. PERC سيلز: هڪ بالغ ليزر پروسيسنگ ماڊل
PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) ٽيڪنالاجي جي صنعتي ڪاميابي وڏي پيماني تي ليزر پروسيسنگ سان ويجهڙائي سان ڳنڍيل آهي. ليزر ايبليشن کي پوئين پاسي ايلومينيم آڪسائيڊ پاسيويشن پرت کي چونڊيل طور تي کولڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، جيڪو مقامي پٺئين سطح جي رابطن کي ٺاهيندو آهي جڏهن ته پاسيويشن ڪارڪردگي کي محفوظ رکندو آهي.
اضافي طور تي، ليزر سليڪٽيو ايمٽر (SE) ڊوپنگ فرنٽ سائڊ ڪنيڪٽس جي هيٺان مقامي ڳري ڊوپنگ کي فعال بڻائي ٿي، رابطي جي مزاحمت کي گهٽائي ٿي ۽ عام طور تي سيل جي ڪارڪردگي کي تقريبن 0.3٪ بهتر بڻائي ٿي. انهن ليزر عملن جي پختگي ۽ استحڪام PERC سيلز جي ڊگهي مدت جي وڏي پيداوار ۽ مارڪيٽ جي غلبي جي حمايت ڪئي آهي.

2. TOPCon سيلز: ليزر بورون ڊوپنگ هڪ پيش رفت جي عمل جي طور تي
TOPCon (ٽنل آڪسائيڊ پيسيويٽڊ ڪانٽيڪٽ) سيلز اين-قسم جي سلڪون ويفرز کي استعمال ڪن ٿا، جيڪي ڪيريئر سليڪٽيوٽي ۽ برقي ڪارڪردگي ۾ موروثي فائدا پيش ڪن ٿا. جڏهن ته، روايتي اعليٰ درجه حرارت واري فرنس تي ٻڌل بورون ڊفيوژن چئلينج پيش ڪري ٿو، جنهن ۾ اعليٰ توانائي جو استعمال، سست ٿرو پُٽ، ۽ سرنگ آڪسائيڊ سالميت لاءِ وڌندڙ خطرو شامل آهن.
ليزر بوران ڊوپنگ مقامي، الٽرا فاسٽ هيٽنگ کي فعال بڻائي ٿي، بوران ايٽم کي چونڊيل طور تي نامزد علائقن ۾ ڦهلائڻ جي اجازت ڏئي ٿي بغير پوري ويفر کي تيز گرمي پد تي بي نقاب ڪرڻ جي. هي طريقو پاسوائيشن معيار کي برقرار رکندي رابطي جي مزاحمت کي خاص طور تي گھٽائي ٿو ۽ TOPCon ڪارڪردگي کي 26٪ کان وڌيڪ وڌائڻ لاءِ وڏي پيماني تي هڪ اهم عمل سمجهيو ويندو آهي.

3. ايڇ جي ٽي سيلز: انٽرفيس آپٽمائيزيشن لاءِ ليزر-انڊيوسڊ اينيلنگ
HJT (هيٽروجنڪشن) سيلز بهترين مٿاڇري جي پاسوائيشن لاءِ بي شڪل سلڪون پرتن تي ڀاڙين ٿا. جڏهن ته، انٽرفيس خرابيون جهڙوڪ لٽڪندڙ بانڊ اڃا تائين ڪيريئر ري ڪمبينيشن جو سبب بڻجي سگهن ٿا.
ليزر-انڊيوسڊ اينيلنگ (LIA) ڪنٽرول ٿيل ليزر شعاع استعمال ڪندي آهي ته جيئن بي شڪل/ڪرسٽل سلڪون انٽرفيس تي هائيڊروجن منتقلي کي چالو ڪري سگهجي، صورتحال ۾ خرابين جي مرمت ڪري سگهجي. هي عمل اوپن سرڪٽ وولٽيج (Voc) ۽ فل فيڪٽر (FF) کي بهتر بڻائي ڏيکاريو ويو آهي، ان کي HJT ڪارڪردگي جي اصلاح لاءِ هڪ عملي طريقو بڻائي ٿو.

4. پيرووسڪائٽ ۽ ٽينڊم سيلز: اسڪيلبل انٽيگريشن لاءِ ليزر اسڪرائبنگ
پيرووسڪائٽ ۽ پيرووسڪائٽ/سلڪون ٽينڊم سيلز ۾، ليزر پروسيسنگ نه رڳو هڪ پيداواري اوزار آهي پر هڪ ساختي فعال ڪندڙ پڻ آهي. معياري P1، P2، ۽ P3 ليزر اسڪرائبنگ مرحلا اليڪٽرروڊ سيگمينٽيشن، سب-سيل آئسوليشن، ۽ سيريز انٽر ڪنيڪشن کي بيان ڪن ٿا.
فنڪشنل پرتن جي نازڪ نوعيت ۽ مختلف حرارتي استحڪام کي ڏنو وڃي، ليزر پروسيسنگ - ان جي غير رابطي ۽ اعلي صحت واري خاصيتن سان - وڏي علائقي جي ڊوائيسز ۾ اعلي ڪارڪردگي ۽ هڪجهڙائي حاصل ڪرڻ لاءِ ضروري آهي. نتيجي طور، ليزر اسڪرائبنگ کي ٽينڊم سيل انڊسٽريلائيزيشن لاءِ بنيادي عملن مان هڪ سمجهيو ويندو آهي.

قيمت گھٽائڻ ۽ پيداوار جي بهتري لاءِ عام مقصد وارا ليزر عمل
سيل-مخصوص ايپليڪيشنن کان علاوه، ليزر ٽيڪنالاجي ڪيترن ئي ڪراس پليٽ فارم جي پيداوار جي مرحلن کي پڻ سپورٽ ڪري ٿي:
* ليزر تي ٻڌل گرڊ لائن ٽرانسفر: اسڪرين پرنٽنگ جي مقابلي ۾ نفيس اليڪٽروڊ ۽ بهتر مستقل مزاجي کي فعال ڪري ٿو، خاص طور تي HJT جهڙن گهٽ درجه حرارت جي عملن ۾ چانديءَ جي پيسٽ جي استعمال کي گهٽائي ٿو.
* نقصان کان پاڪ ليزر ڊائسنگ: گھٽ مائڪرو ڪريڪ خطري سان صحيح اڌ سيل ۽ ملٽي ڪٽ پروسيسنگ جي اجازت ڏئي ٿي، ماڊل پاور آئوٽ پُٽ کي بهتر بڻائي ٿي.
* ليزر ايج آئسوليشن ۽ پيسيويشن: ڪٽڻ کان پوءِ ايج نقصان جي مرمت، ري ڪمبينيشن نقصان کي گهٽائڻ ۽ ماڊيول-سطح جي ڪارڪردگي حاصلات ۾ حصو وٺڻ.
اهي عام ليزر عمل في واٽ قيمت گهٽائڻ ۾ اهم ڪردار ادا ڪن ٿا جڏهن ته مجموعي پيداوار جي پيداوار کي بهتر بڻائين ٿا.

حرارتي انتظام : مستحڪم ليزر پروسيسنگ جو بنياد
جيئن ته پي وي جي پيداوار وڌيڪ ٿروپٽ ۽ ڊگهي عرصي تائين مسلسل آپريشن ڏانهن وڌي ٿي، ليزر جي عمل جي استحڪام تيزي سان صحيح حرارتي ڪنٽرول تي منحصر ٿيندو وڃي ٿو. ليزر جي پيداوار ۾ معمولي اتار چڙهاؤ به سڌي طرح رابطي جي مزاحمت، خراب کثافت، يا لائن جي چوٽي جي تسلسل کي متاثر ڪري سگهن ٿا.
پيداوار جي ماحول ۾، ليزر ذريعا ۽ آپٽيڪل جزا مسلسل حرارتي لوڊ هيٺ ڪم ڪن ٿا. تنهن ڪري قابل اعتماد کولنگ ۽ گرمي پد ڪنٽرول سسٽم ليزر توانائي جي استحڪام کي برقرار رکڻ، پاور ڊرفٽ کي گهٽائڻ، ۽ ورجائي سگهڻ واري پروسيسنگ نتيجن کي يقيني بڻائڻ لاءِ ضروري آهن. ليزر ذريعا، پاور ماڊلز، ۽ آپٽيڪل اسيمبلين جو مؤثر حرارتي انتظام سڌو سنئون وڌيڪ پيداوار ۽ عمل جي مضبوطي ۾ حصو وٺندو آهي، خاص طور تي TOPCon، HJT، ۽ ٽينڊم سيلز لاءِ جن ۾ پروسيس جي مارجن گهٽ آهن.
اعليٰ طاقت واري ليزر ايپليڪيشنن لاءِ تيار ڪيل صنعتي گرمي پد ڪنٽرول حل وڌيڪ استحڪام، تيز ردعمل، ۽ ڊگهي مدت جي آپريشنل اعتبار جي طرف ترقي ڪري رهيا آهن، جيڪي ترقي يافته پي وي پيداوار لاءِ هڪ مضبوط بنياد فراهم ڪن ٿا.

ٿڪل
PERC سيلز جي وڏي پيماني تي ڪمرشلائيزيشن کان وٺي TOPCon ۽ HJT ٽيڪنالاجيز جي تيزيءَ سان اپنائڻ تائين، ۽ اڳتي هلي ٽينڊم آرڪيٽيڪچر جي ڳولا تائين، ليزر ٽيڪنالاجي مسلسل فوٽووولٽڪ سيل جي پيداوار جي سڀ کان اهم مرحلن مان گذري ٿي. جڏهن ته اهو نظرياتي ڪارڪردگي جي حد کي بيان نٿو ڪري، اهو مضبوطيءَ سان طئي ڪري ٿو ته ڇا اها ڪارڪردگي مسلسل، ڪنٽرول ۽ پيماني تي پيدا ڪري سگهجي ٿي.
جيئن ته پي وي انڊسٽري اعليٰ ڪارڪردگي ۽ وڌيڪ پيداوار جي اعتبار ڏانهن وڌي رهي آهي، ليزر پروسيسنگ، سسٽم-سطح جي سپورٽ سان گڏ جيڪو ان جي استحڪام کي يقيني بڻائي ٿو، ٽيڪنالاجي ترقي ۽ صنعتي اپ گريڊنگ جو بنيادي محرڪ رهندو.