Ipa Pataki ti Imọ-ẹrọ Laser ninu Iṣelọpọ Sẹẹli Fọtovoltaic

Bí ilé iṣẹ́ photovoltaic (PV) ṣe ń tẹ̀síwájú láti lépa ìyípadà tó ga jùlọ àti iye owó ìṣelọ́pọ́ tó dínkù, ìmọ̀ ẹ̀rọ ilana ti di ohun pàtàkì nínú iṣẹ́ sẹ́ẹ̀lì àti ìlọ́pọ́. Láti PERC sí TOPCon àti HJT, àti síwájú sí àwọn sẹ́ẹ̀lì oòrùn perovskite àti tandem, àwọn ètò sẹ́ẹ̀lì ń di ohun tó díjú sí i nígbà tí àwọn fèrèsé ìlànà ń dínkù sí i. Nínú ìdàgbàsókè yìí, ìmọ̀ ẹ̀rọ laser ti yípadà láti ohun èlò àtìlẹ́yìn sí agbára ìṣelọ́pọ́ pàtàkì tí ó ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìran àwọn sẹ́ẹ̀lì PV tó ní agbára gíga.

Nínú àwọn ìlà ìṣẹ̀dá PERC, ìfọ́mọ́ lésà ń jẹ́ kí ìrísí micron-level ti àwọn ìpele passivation láti ṣẹ̀dá àwọn ìbáṣepọ̀ agbègbè tí ó dúró ṣinṣin. Nínú iṣẹ́ ṣíṣe TOPCon, a gba gbogbo ènìyàn gbọ́ pé ìfọ́mọ́ lésà boron jẹ́ ọ̀nà pàtàkì sí àwọn agbára sẹ́ẹ̀lì tí ó ju 26% lọ. Nínú àwọn sẹ́ẹ̀lì perovskite àti tandem tí ń yọjú, ìkọ̀wé lésà ń pinnu tààrà bóyá ìṣẹ̀dá agbègbè ńlá, ìṣọ̀kan gíga ṣeé ṣe. Pẹ̀lú ìwà àìfọwọ́kàn rẹ̀, ìṣeéṣe gíga, àti agbègbè tí ooru kò ní ipa lórí, ìmọ̀ ẹ̀rọ lésà ti di ohun pàtàkì fún ìdàgbàsókè iṣẹ́-ṣíṣe àti ìgbẹ́kẹ̀lé iṣẹ́-ṣíṣe káàkiri ilé-iṣẹ́ PV.

Ìmọ̀-ẹ̀rọ Lésà gẹ́gẹ́ bí ìpìlẹ̀ tó wọ́pọ̀ fún iṣẹ́-ọnà PV tó ti lọ síwájú

Bí àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ sẹ́ẹ̀lì ṣe ń tẹ̀síwájú, àwọn olùpèsè ń dojúkọ ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpèníjà tí a jọra: àwọn ànímọ́ ìṣètò tí ó dára jù, àwọn ohun èlò tí ó ṣe pàtàkì jù, àti àwọn ohun tí ó ń béèrè fún ìyọrísí tí ó túbọ̀ lágbára sí i. Ṣíṣe ẹ̀rọ lésà ń yanjú àwọn ìpèníjà wọ̀nyí nípasẹ̀ àpapọ̀ agbára àrà ọ̀tọ̀:
* Ṣiṣe ilana ti kii ṣe olubasọrọ, yago fun wahala ẹrọ ati awọn kikan-kekere
* Iṣakoso aaye ipele micron, o dara fun awọn ẹya sẹẹli ti o dara ati ti o nira
* Ti a ṣe ni agbegbe, titẹ agbara kukuru pupọ, dinku ibajẹ ooru
* Ibamu giga pẹlu adaṣiṣẹ ati iṣakoso ilana oni-nọmba
Àwọn ànímọ́ wọ̀nyí mú kí ìmọ̀ ẹ̀rọ laser jẹ́ pẹpẹ iṣẹ́ tó wọ́pọ̀ gan-an, tó sì ṣeé ṣe láti inú àwọn sẹ́ẹ̀lì silicon tó wọ́pọ̀ títí dé àwọn àgbékalẹ̀ tandem ìran tó ń bọ̀.

Awọn Ohun elo Lesa Pataki Kọja Awọn Imọ-ẹrọ Sẹẹli Mainstream
1. Àwọn Sẹ́ẹ̀lì PERC: Àwòṣe Ìṣiṣẹ́ Lésà Àgbàlagbà
Àṣeyọrí iṣẹ́-ọnà PERC (Passivated Emitter àti Rear Cell) ní ìsopọ̀ mọ́ iṣẹ́-ṣíṣe lésà ńlá. A lo ìfọ́ lésà láti ṣí àlẹ̀mọ́ passivation Layer aluminiomu oxide ní apá ẹ̀yìn, láti ṣe àkójọpọ̀ back-surface agbègbè pẹ̀lú ṣíṣe ìfọ́lé passivation.
Ni afikun, doping laser selective emitter (SE) n mu ki doping lile wa labẹ awọn olubasọrọ iwaju, dinku resistance olubasọrọ ati nigbagbogbo mu ṣiṣe ṣiṣe sẹẹli dara si ni ayika 0.3%. Idàgbà ati iduroṣinṣin ti awọn ilana lesa wọnyi ti ṣe atilẹyin iṣelọpọ ibi-pupọ igba pipẹ ati agbara ọja ti awọn sẹẹli PERC.

2. Àwọn sẹ́ẹ̀lì TOPCon: Lésà Boron Doping gẹ́gẹ́ bí Ìlànà Ìṣẹ̀lẹ̀ Àṣeyọrí
Àwọn sẹ́ẹ̀lì TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contact) ń lo àwọn wafers silicon irú N, wọ́n sì ń fúnni ní àwọn àǹfààní tó wà nínú yíyàn àwọn ohun èlò ìṣiṣẹ́ àti iṣẹ́ iná mànàmáná. Síbẹ̀síbẹ̀, ìtànkálẹ̀ boron oníwọ̀n otutu gíga tí a fi sínú iná mànàmáná máa ń gbé àwọn ìpèníjà kalẹ̀, títí bí lílo agbára gíga, ìṣiṣẹ́ díẹ̀díẹ̀, àti ewu tó pọ̀ sí i sí ìwà rere oxide oníhò.
Ìtọ́jú boron léésà ń jẹ́ kí ìgbóná ara tó wà ní àdúgbò, tó sì yára kánkán, èyí tó ń jẹ́ kí àwọn átọ̀mù boron tàn káàkiri àwọn agbègbè tí a yàn láìsí pé ó ń fi gbogbo wafer sí i ní iwọ̀n otútù gíga. Ọ̀nà yìí dín agbára ìfarakanra kù gan-an, ó sì ń mú kí ó dára láti lo agbára ìfarakanra, a sì kà á sí ìlànà pàtàkì fún títẹ̀síwájú iṣẹ́ TOPCon ju 26% lọ.

3. Àwọn Sẹ́ẹ̀lì HJT: Amúlétutù tí a fi lésà ṣe fún ìṣàtúnṣe ojú-ọ̀nà
Àwọn sẹ́ẹ̀lì HJT (Heterojunction) gbẹ́kẹ̀lé àwọn ìpele amorphous silicon fún passivation ojú ilẹ̀ tó dára. Síbẹ̀síbẹ̀, àwọn àbùkù ìsopọ̀ bíi lílo àwọn ìdè tí ó ń rọ̀ lè ja sí ìdàpọ̀ amúgbálẹ́gbẹ̀ẹ́.
Annealing ti a fa nipasẹ lesa (LIA) nlo itanna lesa ti a ṣakoso lati mu iṣipopada hydrogen ṣiṣẹ ni wiwo silikoni amorphous/crystalline, ti n ṣatunṣe awọn abawọn ni ipo. Ilana yii ti han lati mu foliteji ṣiṣi-agbegbe (Voc) ati fill factor (FF) dara si, ti o jẹ ki o jẹ ọna ti o wulo fun imudarasi ṣiṣe HJT.

4. Perovskite àti Tandem Cells: Lésà Scribing fún Ìṣọ̀kan Pípọ̀
Nínú àwọn sẹ́ẹ̀lì tandem perovskite àti perovskite/silicon, ṣíṣe laser kìí ṣe ohun èlò ìṣelọ́pọ́ nìkan ṣùgbọ́n ó tún jẹ́ ohun èlò ìṣirò. Àwọn ìgbésẹ̀ ìkọ̀wé laser P1, P2, àti P3 tí ó ṣe déédéé ń ṣàlàyé ìpínyà elekitirodu, ìyàsọ́tọ̀ sẹ́ẹ̀lì kékeré, àti ìsopọ̀pọ̀ series.
Nítorí pé ó jẹ́ aláìlera àti onírúurú ìdúróṣinṣin ooru ti àwọn ìpele iṣẹ́, ṣíṣe lésà—pẹ̀lú àwọn ànímọ́ àìfọwọ́kàn àti ìṣedéédé gíga—ṣe pàtàkì fún ṣíṣe àṣeyọrí gíga àti ìṣọ̀kan nínú àwọn ẹ̀rọ agbègbè ńlá. Nítorí náà, a kà ṣíṣe lésà sí ọ̀kan lára ​​​​àwọn ìlànà pàtàkì fún ìṣiṣẹ́ àwọn sẹ́ẹ̀lì tandem.

Àwọn Ìlànà Lésà fún Ìdínkù Owó àti Ìdàgbàsókè Ìmúgbòòrò
Yàtọ̀ sí àwọn ohun èlò pàtó fún sẹ́ẹ̀lì, ìmọ̀ ẹ̀rọ laser tún ń ṣe àtìlẹ́yìn fún ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìgbésẹ̀ ìṣelọ́pọ́ orí ìtàgé:
* Gbigbe gridline ti o da lori lesa: O mu ki awọn elekitirodu to dara julọ ati iduroṣinṣin ti o dara si ni akawe si titẹ iboju, o dinku lilo lẹẹdi fadaka ni pataki, paapaa ni awọn ilana iwọn otutu kekere bi HJT.
* Ìdènà lésà tí kò ní ìbàjẹ́: Ó gba ìṣiṣẹ́ ìdajì sẹ́ẹ̀lì àti ìgé-pupọ̀ tí ó péye pẹ̀lú ìdínkù ewu micro-crack, èyí tí ó mú kí agbára module ṣẹ́.
* Ìyàsọ́tọ̀ àti ìfàmọ́ra ẹ̀gbẹ́ léésà: Ó ń tún ìbàjẹ́ etí ṣe lẹ́yìn gígé, ó ń dín àwọn àdánù àtúnṣe àti ó ń ṣe àfikún sí àwọn àǹfààní ìṣiṣẹ́ ipele module.
Àwọn ìlànà lésà gbogbogbò yìí ń kó ipa pàtàkì nínú dín iye owó fún watt kù nígbàtí wọ́n ń mú kí iṣẹ́ ìṣẹ̀dá gbogbogbò dára síi.

Ìṣàkóso Ooru : Ìpìlẹ̀ Ìṣiṣẹ́ Lésà Dúró
Bí iṣẹ́ PV ṣe ń lọ sí ọ̀nà tí ó ga jùlọ àti iṣẹ́ tí ó ń bá a lọ fún ìgbà pípẹ́, ìdúróṣinṣin ilana lésà ń di èyí tí ó túbọ̀ sinmi lórí ìṣàkóso ooru tí ó péye. Kódà àwọn ìyípadà díẹ̀ nínú ìṣẹ̀dá lésà lè ní ipa taara lórí ìdènà ìfọwọ́kàn, ìwọ̀n àbùkù, tàbí ìdúróṣinṣin ìwọ̀n ìlà.
Ní àwọn àyíká ìṣelọ́pọ́, àwọn orísun lésà àti àwọn èròjà opitika ń ṣiṣẹ́ lábẹ́ àwọn ẹrù ooru tí ó dúró ṣinṣin. Nítorí náà, àwọn ètò ìtútù àti ìṣàkóso iwọ̀n otútù tí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé ṣe pàtàkì láti máa mú ìdúróṣinṣin agbára lésà, dín ìṣàn agbára kù, àti láti rí i dájú pé àwọn àbájáde ìṣiṣẹ́ tí a lè tún ṣe. Ìṣàkóso ooru tí ó munadoko ti àwọn orísun lésà, àwọn modulu agbára, àti àwọn àkójọpọ̀ opitika ń ṣe alabapin taara sí ìyọrísí gíga àti agbára ilana, pàápàá jùlọ fún TOPCon, HJT, àti àwọn sẹ́ẹ̀lì tandem tí wọ́n ní àwọn ààlà ilana tí ó dínkù.
Àwọn ojútùú ìṣàkóso iwọ̀n otútù ilé-iṣẹ́ tí a ṣe àgbékalẹ̀ fún àwọn ohun èlò laser alágbára gíga ń tẹ̀síwájú láti yípadà sí ìdúróṣinṣin tó ga jù, ìdáhùn kíákíá, àti ìgbẹ́kẹ̀lé iṣẹ́ ìgbà pípẹ́, èyí tí ó ń pèsè ìpìlẹ̀ tó lágbára fún iṣẹ́ PV tó ti ní ìlọsíwájú.

Ìparí
Láti ìtajà ńlá ti àwọn sẹ́ẹ̀lì PERC sí gbígbà àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ TOPCon àti HJT kíákíá, àti síwájú sí ìwádìí àwọn ayàwòrán tandem, ìmọ̀ ẹ̀rọ laser máa ń gba àwọn ìgbésẹ̀ pàtàkì jùlọ ti ṣíṣe sẹ́ẹ̀lì photovoltaic. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé kò ṣàlàyé ààlà ìṣiṣẹ́ ti ìmọ̀ ẹ̀rọ, ó ń pinnu bóyá a lè ṣe iṣẹ́ náà ní ìbámu, ní ìṣàkóso, àti ní ìwọ̀n.
Bí ilé iṣẹ́ PV ṣe ń tẹ̀síwájú sí iṣiṣẹ́ tó ga jùlọ àti ìgbẹ́kẹ̀lé iṣẹ́-ṣíṣe tó ga jù, iṣẹ́-ṣíṣe lésà, pẹ̀lú ìtìlẹ́yìn ìpele ètò tó ń rí i dájú pé ó dúró ṣinṣin, yóò ṣì jẹ́ ohun pàtàkì fún ìlọsíwájú ìmọ̀-ẹ̀rọ àti àtúnṣe ilé-iṣẹ́.