Pada Mei 2022, CCTV melaporkan bahwa data terbaru dari Administrasi Energi Nasional menunjukkan bahwa hingga saat ini, proyek pembangkit listrik fotovoltaik yang sedang dibangun berjumlah 121 juta kilowatt, dan pembangkit listrik fotovoltaik tahunan diharapkan akan tersambung ke jaringan listrik baru. sebesar 108 juta kilowatt, meningkat 95,9% dibandingkan tahun sebelumnya.
Peningkatan kapasitas terpasang PV global yang terus-menerus telah mempercepat penerapan teknologi pemrosesan laser dalam industri fotovoltaik.Peningkatan berkelanjutan pada teknologi pemrosesan laser juga telah meningkatkan efisiensi pemanfaatan energi fotovoltaik.Menurut statistik yang relevan, pasar kapasitas terpasang baru PV global telah mencapai 130GW pada tahun 2020, memecahkan rekor tertinggi baru dalam sejarah.Meskipun kapasitas terpasang PV global telah mencapai titik tertinggi baru, sebagai negara produksi serba besar, kapasitas terpasang PV Tiongkok selalu mempertahankan tren peningkatan.Sejak tahun 2010, produksi sel fotovoltaik di Tiongkok telah melampaui 50% dari total produksi global, dan hal ini merupakan hal yang wajar.Lebih dari separuh industri fotovoltaik dunia diproduksi dan diekspor.
Sebagai alat industri, laser merupakan teknologi kunci dalam industri fotovoltaik.Laser dapat memusatkan energi dalam jumlah besar ke area penampang kecil dan melepaskannya, sehingga sangat meningkatkan efisiensi penggunaan energi, sehingga dapat memotong material keras.Pembuatan baterai lebih penting dalam produksi fotovoltaik.Sel silikon memainkan peran penting dalam pembangkit listrik fotovoltaik, baik sel silikon kristalin atau sel silikon film tipis.Dalam sel silikon kristal, kristal tunggal/polikristal dengan kemurnian tinggi dipotong menjadi wafer silikon untuk baterai, dan laser digunakan untuk memotong, membentuk, dan mencoret dengan lebih baik, lalu merangkai sel.
01 Perawatan pasivasi tepi baterai
Faktor kunci untuk meningkatkan efisiensi sel surya adalah meminimalkan kehilangan energi melalui isolasi listrik, biasanya dengan mengetsa dan mempasifkan tepi chip silikon.Proses tradisional menggunakan plasma untuk mengolah insulasi tepi, namun bahan kimia etsa yang digunakan mahal dan berbahaya bagi lingkungan.Laser dengan energi tinggi dan daya tinggi dapat dengan cepat mempasifkan tepi sel dan mencegah kehilangan daya yang berlebihan.Dengan alur yang terbentuk dengan laser, kehilangan energi yang disebabkan oleh arus bocor sel surya sangat berkurang, dari 10-15% kerugian yang disebabkan oleh proses etsa kimia tradisional menjadi 2-3% kerugian yang disebabkan oleh teknologi laser. .
02 Menyusun dan Menulis
Menyusun wafer silikon dengan laser adalah proses online yang umum untuk pengelasan seri sel surya otomatis.Menghubungkan sel surya dengan cara ini mengurangi biaya penyimpanan dan membuat rangkaian baterai setiap modul lebih teratur dan kompak.
03 Memotong dan mencoret
Saat ini, penggunaan laser untuk menggores dan memotong wafer silikon sudah lebih maju.Ini memiliki akurasi penggunaan yang tinggi, akurasi pengulangan yang tinggi, operasi yang stabil, kecepatan cepat, operasi sederhana dan perawatan yang mudah.
04 Tanda wafer silikoning
Penerapan laser yang luar biasa dalam industri fotovoltaik silikon adalah untuk menandai silikon tanpa mempengaruhi konduktivitasnya.Pelabelan wafer membantu produsen menindaklanjuti rantai pasokan tenaga surya mereka dan memastikan kualitas yang stabil.
05 Ablasi film
Sel surya film tipis mengandalkan deposisi uap dan teknologi scribing untuk mengikis lapisan tertentu secara selektif guna mencapai isolasi listrik.Setiap lapisan film perlu diendapkan dengan cepat tanpa mempengaruhi lapisan substrat kaca dan silikon lainnya.Ablasi seketika akan menyebabkan kerusakan sirkuit pada lapisan kaca dan silikon, yang akan mengakibatkan kegagalan baterai.
Untuk memastikan stabilitas, kualitas, dan keseragaman kinerja pembangkit listrik antar komponen, daya sinar laser harus disesuaikan dengan cermat untuk bengkel produksi.Jika kekuatan laser tidak dapat mencapai level tertentu, maka proses scribing tidak dapat diselesaikan.Demikian pula, balok harus menjaga daya dalam kisaran sempit dan memastikan kondisi kerja 7*24 jam di jalur perakitan.Semua faktor ini mengajukan persyaratan yang sangat ketat untuk spesifikasi laser, dan perangkat pemantauan yang kompleks harus digunakan untuk memastikan pengoperasian puncak.
Produsen menggunakan pengukuran daya pancaran untuk menyesuaikan laser dan menyesuaikannya untuk memenuhi persyaratan aplikasi.Untuk laser berdaya tinggi, terdapat banyak alat pengukuran daya yang berbeda, dan detektor berdaya tinggi dapat melampaui batas laser dalam keadaan khusus;Laser yang digunakan dalam pemotongan kaca atau aplikasi pengendapan lainnya memerlukan perhatian pada karakteristik halus sinarnya, bukan dayanya.
Ketika fotovoltaik film tipis digunakan untuk mengikis material elektronik, karakteristik pancaran lebih penting daripada daya aslinya.Ukuran, bentuk dan kekuatan berperan penting dalam mencegah kebocoran arus baterai modul.Sinar laser yang mengikis material fotovoltaik yang disimpan ke pelat kaca dasar juga memerlukan penyesuaian yang baik.Sebagai titik kontak yang baik untuk pembuatan sirkuit baterai, berkas cahaya harus memenuhi semua standar.Hanya sinar berkualitas tinggi dengan kemampuan pengulangan tinggi yang dapat mengikis sirkuit dengan benar tanpa merusak kaca di bawahnya.Dalam hal ini, biasanya diperlukan detektor termoelektrik yang mampu mengukur energi sinar laser berulang kali.
Ukuran pusat sinar laser akan mempengaruhi mode ablasi dan lokasinya.Bentuk bulat (atau ovalitas) sinar akan mempengaruhi garis juru tulis yang diproyeksikan pada modul surya.Jika scribing tidak merata maka eliptisitas sinar yang tidak konsisten akan menyebabkan cacat pada modul surya.Bentuk seluruh balok juga mempengaruhi efektivitas struktur doped silikon.Bagi peneliti, penting untuk memilih laser dengan kualitas yang baik, terlepas dari kecepatan pemrosesan dan biaya.Namun, untuk produksi, laser mode terkunci biasanya digunakan untuk pulsa pendek yang diperlukan untuk penguapan dalam pembuatan baterai.
Bahan baru seperti perovskit memberikan proses manufaktur yang lebih murah dan sangat berbeda dari baterai silikon kristal tradisional.Salah satu keuntungan besar perovskit adalah dapat mengurangi dampak pemrosesan dan pembuatan silikon kristal terhadap lingkungan dengan tetap menjaga efisiensi.Saat ini, pengendapan uap materialnya juga menggunakan teknologi pemrosesan laser.Oleh karena itu, dalam industri fotovoltaik, teknologi laser semakin banyak digunakan dalam proses doping.Laser fotovoltaik digunakan dalam berbagai proses produksi.Dalam produksi sel surya silikon kristal, teknologi laser digunakan untuk memotong chip silikon dan insulasi tepi.Doping pada tepi baterai adalah untuk mencegah korsleting pada elektroda depan dan elektroda belakang.Dalam penerapannya, teknologi laser telah melampaui proses tradisional lainnya.Dipercaya bahwa akan semakin banyak penerapan teknologi laser di seluruh industri terkait fotovoltaik di masa depan.
Waktu posting: 14 Oktober 2022