Peran Penting Téhnologi Laser dina Manufaktur Sél Fotovoltaik

Sabot industri fotovoltaik (PV) terus ngudag efisiensi konvérsi anu langkung luhur sareng biaya manufaktur anu langkung handap, téknologi prosés parantos janten faktor anu nangtukeun dina kinerja sél sareng skalabilitas. Ti PERC ka TOPCon sareng HJT, sareng langkung jauh ka sél surya perovskit sareng tandem, arsitéktur sél janten beuki rumit sedengkeun jandéla prosés beuki sempit. Dina évolusi ieu, téknologi laser parantos robah tina alat pendukung ka kamampuan manufaktur inti anu ngadukung sababaraha generasi sél PV efisiensi tinggi.

Dina jalur produksi PERC, ablasi laser ngamungkinkeun pola lapisan pasifasi tingkat mikron pikeun ngabentuk kontak lokal anu stabil. Dina manufaktur TOPCon, doping boron laser sacara lega dianggap salaku jalur konci pikeun efisiensi sél anu ngaleuwihan 26%. Dina sél perovskit sareng tandem anu muncul, scribing laser sacara langsung nangtukeun naha produksi anu lega sareng seragam tiasa kahontal. Kalayan sipat non-kontakna, presisi anu luhur, sareng zona anu kapangaruhan panas minimal, téknologi laser parantos janten pendorong anu teu tiasa dipisahkeun pikeun ningkatkeun efisiensi sareng reliabilitas manufaktur di sakumna industri PV.

Téhnologi Laser salaku Pondasi Umum pikeun Manufaktur PV Canggih

Nalika téknologi sél maju, pabrik nyanghareupan sababaraha tantangan anu sami: fitur struktural anu langkung saé, bahan anu langkung sénsitip, sareng sarat hasil anu beuki ketat. Pamrosésan laser ngungkulan tantangan ieu ngalangkungan kombinasi kamampuan anu unik:
* Pamrosésan non-kontak, nyingkahan setrés mékanis sareng retakan mikro
* Kontrol spasial tingkat mikron, cocog pikeun struktur sél anu lemes sareng rumit
* Input énergi anu dilokalisasi, ultra-pondok, ngaminimalkeun karusakan termal
* Kompatibilitas anu luhur sareng otomatisasi sareng kontrol prosés digital
Atribut-atribut ieu ngajantenkeun téknologi laser janten platform prosés anu serbaguna sareng tiasa di-upgrade, tiasa dianggo ti sél silikon kristalin konvensional dugi ka arsitéktur tandem generasi salajengna.

Aplikasi Laser Kunci di Sakuliah Téhnologi Sél Mainstream
1. Sél PERC: Modél Pangolahan Laser Dewasa
Kasuksésan industri téknologi PERC (Passivated Emitter and Rear Cell) raket patalina jeung pamrosésan laser skala badag. Ablasi laser dipaké pikeun sacara selektif muka lapisan pasifasi aluminium oksida di sisi tukang, ngabentuk kontak permukaan tukang lokal bari ngajaga kinerja pasifasi.
Salian ti éta, doping laser selective emitter (SE) ngamungkinkeun doping beurat lokal di handapeun kontak sisi hareup, ngirangan résistansi kontak sareng biasana ningkatkeun efisiensi sél sakitar 0,3%. Kadewasaan sareng stabilitas prosés laser ieu parantos ngadukung produksi massal jangka panjang sareng dominasi pasar sél PERC.

2. Sél TOPCon: Doping Boron Laser salaku Prosés Terobosan
Sél TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) ngamangpaatkeun wafer silikon tipe-N, anu nawiskeun kaunggulan bawaan dina selektivitas pamawa sareng kinerja listrik. Nanging, difusi boron berbasis tungku suhu luhur konvensional nampilkeun tantangan, kalebet konsumsi énergi anu luhur, throughput anu langkung laun, sareng ningkatna résiko kana integritas oksida torowongan.
Doping boron laser ngamungkinkeun pemanasan lokal sareng ultra-gancang, ngamungkinkeun atom boron nyebar sacara selektif kana daérah anu ditunjuk tanpa ngalaan sakabéh wafer kana suhu anu luhur. Pendekatan ieu sacara signifikan ngirangan résistansi kontak bari ngajaga kualitas pasivasi sareng sacara lega dianggap prosés kritis pikeun ngadorong efisiensi TOPCon saluareun 26%.

3. Sél HJT: Anil anu Diinduksi ku Laser pikeun Optimasi Antarmuka
Sél HJT (Heterojunction) ngandelkeun lapisan silikon amorf pikeun pasivasi permukaan anu saé pisan. Nanging, cacad antarmuka sapertos beungkeut anu ngagantung masih tiasa nyababkeun rekombinasi pamawa.
Laser-induced annealing (LIA) ngagunakeun iradiasi laser anu dikontrol pikeun ngaktipkeun migrasi hidrogén dina antarmuka silikon amorf/kristalin, ngalereskeun cacad in situ. Prosés ieu parantos kabuktosan ningkatkeun tegangan sirkuit terbuka (Voc) sareng faktor eusian (FF), jantenkeun metode praktis pikeun optimasi efisiensi HJT.

4. Sél Perovskit sareng Tandem: Scribing Laser pikeun Integrasi anu Bisa Diskalakeun
Dina sél tandem perovskit sareng perovskit/silikon, pamrosésan laser henteu ngan ukur alat manufaktur tapi ogé pendorong struktural. Léngkah-léngkah scribing laser P1, P2, sareng P3 standar ngahartikeun segmentasi éléktroda, isolasi sub-sél, sareng interkoneksi séri.
Kusabab sipatna anu rapuh sareng stabilitas termal anu rupa-rupa tina lapisan fungsional, pamrosésan laser—kalayan ciri non-kontak sareng presisi anu luhur—penting pisan pikeun ngahontal efisiensi sareng keseragaman anu luhur dina alat-alat anu lega. Hasilna, laser scribing dianggap salah sahiji prosés inti pikeun industrialisasi sél tandem.

Prosés Laser Tujuan Umum pikeun Ngurangan Biaya sareng Ningkatkeun Hasil
Salian ti aplikasi khusus sél, téknologi laser ogé ngadukung sababaraha léngkah manufaktur lintas platform:
* Transfer gridline berbasis laser: Ngamungkinkeun éléktroda anu langkung lemes sareng konsistensi anu langkung saé dibandingkeun sareng sablon, sacara signifikan ngirangan konsumsi pasta pérak, khususna dina prosés suhu rendah sapertos HJT.
* Potongan laser anu bébas karusakan: Ngamungkinkeun pamrosésan satengah sél sareng multi-potongan anu tepat kalayan résiko mikro-retakan anu dikirangan, ningkatkeun kaluaran daya modul.
* Isolasi ujung sareng pasivasi laser: Ngalereskeun karusakan ujung saatos dipotong, ngirangan karugian rekombinasi sareng nyumbang kana paningkatan efisiensi tingkat modul.
Prosés laser umum ieu maénkeun peran penting dina nurunkeun biaya per watt bari ningkatkeun hasil manufaktur sacara umum.

Manajemén Termal : Pondasi Pamrosésan Laser anu Stabil
Sabot manufaktur PV nuju ka arah throughput anu langkung luhur sareng operasi kontinyu anu berkepanjangan, stabilitas prosés laser janten beuki gumantung kana kontrol termal anu tepat. Malah fluktuasi minor dina kaluaran laser tiasa langsung mangaruhan résistansi kontak, kapadetan cacad, atanapi konsistensi lébar garis.
Dina lingkungan produksi, sumber laser sareng komponén optik beroperasi dina beban termal anu terus-terusan. Ku kituna, sistem pendingin sareng kontrol suhu anu tiasa dipercaya penting pisan pikeun ngajaga stabilitas énergi laser, ngaminimalkeun hanyutan daya, sareng mastikeun hasil pamrosésan anu tiasa diulang. Manajemén termal anu efektif pikeun sumber laser, modul daya, sareng rakitan optik nyumbang langsung kana hasil anu langkung luhur sareng kateguhan prosés, khususna pikeun sél TOPCon, HJT, sareng tandem kalayan margin prosés anu langkung heureut.
Solusi kontrol suhu industri anu dikembangkeun pikeun aplikasi laser kakuatan tinggi terus mekar nuju stabilitas anu langkung ageung, réspon anu langkung gancang, sareng reliabilitas operasional jangka panjang, nyayogikeun pondasi anu kuat pikeun manufaktur PV anu canggih.

Kacindekan
Ti mimiti komersialisasi sél PERC skala ageung dugi ka panggunaan téknologi TOPCon sareng HJT anu gancang, teras dugi ka éksplorasi arsitéktur tandem, téknologi laser sacara konsisten ngalangkungan léngkah-léngkah anu paling penting dina manufaktur sél fotovoltaik. Sanaos henteu netepkeun wates efisiensi téoritis, éta nangtukeun sacara kuat naha efisiensi éta tiasa dihasilkeun sacara konsisten, tiasa dikontrol, sareng dina skala ageung.
Nalika industri PV maju ka arah efisiensi anu langkung luhur sareng reliabilitas manufaktur anu langkung ageung, pamrosésan laser, sareng dukungan tingkat sistem anu mastikeun stabilitasna, bakal tetep janten pendorong dasar kamajuan téknologi sareng pamutahiran industri.