Слънчевата енергия е неизчерпаема, неизчерпаема чиста енергия. Развитието и използването на фотоволтаичната индустрия се възползва пряко от иновациите и развитието на лазерната технология. Следва кратък опис на лазерната индустрия в областта на фотоволтаичните приложения, както и оформлението на фотоволтаичната област на пионерските лазерни компании.
Производство на фотоволтаични клетки - лазерно рязане и ецване
Ефективността на фотоелектрическото преобразуване на фотоволтаичните клетки е ключът към тяхното качество. За да се подобри качеството на фотоволтаичните клетки, е необходимо да се направи прецизен и сложен дизайн на повърхността на силиконовите пластини, рязане и ецване на микронно ниво.
Лазерното рязане може точно да реализира нуждите от рязане на силициеви пластини за фотоволтаични клетки, докато технологията за лазерно ецване може да реализира високоефективно микроецване с ниски загуби. Силициевите пластини са твърди, химически стабилни и практически не се разтеглят. Независимо дали става дума за химическо ецване или въртящо се скрайбиране, това е половинчато усилие и лазерната прецизна обработка е най-подходящият метод. Чрез лазерната маска за реализиране на ецването на микроструктурата може да се подобри качеството на повърхността на фотоволтаичните клетки, да се подобри ефективността на фотоелектричното преобразуване.
Що се отнася до технологията за ецване, самостоятелно разработеното оборудване за халкогенидно лазерно ецване на Daqi реализира масово производство и продажби през 2015 г., а голяморазмерно оборудване за лазерно ецване на цяла линия е доставено в предприятия за халкогенидни глави. В същото време Daqi създаде дъщерно дружество, фокусирано върху полупроводникови материали Daqi Semiconductor, в полупроводниковата фина обработка има основната технология, 2021 спечели OFweek „WK Cup“ награда за най-добър случай на приложение в лазерната индустрия. В същото време, през май тази година в Шанхай SNEC фотоволтаична изложба, Sheng Xiong лазер също пусна 90W зелена светлина пикосекундно голямо точково ецващо оборудване, необходимостта от производство на фотоволтаични клетки в стратегическото планиране на предприятието.
Обработка на полупроводникови материали - лазерно легиране
Полупроводниковите решетки изискват въвеждането на специални материали (обикновено бор и фосфор) за осигуряване на носители за постигане на желаните електрически свойства. Идеалната полупроводникова решетка трябва да бъде възможно най-равномерна и стабилна, но тъй като полупроводниковите компоненти стават все по-малки и постепенно показват различни микроскопични квантови ефекти, е въведена технология за лазерно допингиране.
Лазерното допиране е подобно на други лазерни процеси по това, че включва локализиран термичен ефект на течна фаза, генериран от високомощен лазер, който облъчва повърхността на полупроводниковия материал, позволявайки на специалния материал да бъде легиран и разпръснат равномерно. Тази технология все още има потенциал да бъде проучена допълнително и много предприятия и изследователски институции все още я разработват и проучват.
В областта на лазерния допинг HaiMuXing навлиза в лазерния допинг TOPCon и е първият в индустрията, който разработи напълно автоматично оборудване за лазерно допинг TOPCon през 2022 г. и подписа договор за повече от 350 GW през първата половина на 2023 г. dier лазерът успешно разработи SE лазерно допинг оборудване още през 2016 г. и това е първото местно предприятие, което прилага лазерното оборудване в масово производство към PERC процеса и ще бъде първото местно предприятие, което прилага лазерното оборудване в масово производство към PERC процес през 2023 г. Оттогава, с получаването на нови поръчки от редица важни клиенти, кумулативният капацитет за поръчки на лазерно допинг оборудване, приложено към TOPCon от Dier Laser, надхвърли 300 GW.
Метализиране на повърхността на фотоволтаични клетки - лазерен трансферен печат
При производството на слънчеви клетки е необходимо да се нанесе необходимата паста върху специфични гъвкави светлопропускливи материали, което традиционно се извършва чрез процеси на контактен печат, като ситопечат. Технологията за лазерен трансфер използва графичен сканиращ лазерен лъч за прехвърляне на пастата от гъвкавия полупрозрачен материал, за да оформи линията на мрежата. Тази технология може ефективно да намали консумацията на сребърна паста, за да гарантира, че решетката е достатъчно фина и равномерна, но също така според структурата на батерията, за да промени формата на слота, може да се адаптира разнообразна структура на батерията. В момента ситопечатът все още е основният поток в индустрията, за да се популяризира "без сребро", да се постигне намаляване на разходите и ефективността все още е широко пространство.
Технологията за лазерен трансфер Dier е демонстрирана в производствената линия PERC, експерименталната демонстрация на TOPCon също е в ход, бъдещето ще може да се приложи към технологични маршрути от N-тип. 2022, Септември, Dier laser обяви първото официално доставено оборудване за поръчка за лазерен трансферен печат, което бележи, че технологията за лазерен трансферен печат на фотоволтаичната батерия е постигнала ключов напредък, оборудването за лазерен трансферен печат е на път да влезе официално в етапа на масово производство.
Фотоволтаичното производство на електроенергия е ключова област за развитие в Китай. През последните години националната политика за подкрепа често, според плана за развитие на възобновяемата енергия от "14-ия петгодишен план", производството на възобновяема енергия в Китай през 2025 г. ще достигне около 3,3 трилиона киловатчаса. През периода на "14-ия петгодишен план" производството на енергия от възобновяеми източници в обществото като цяло в увеличението на потреблението на електроенергия представлява повече от 50%.
Не е трудно да се види, че в изчерпването на изкопаеми енергийни източници глобалните екологични проблеми подчертаха фона, разходите на фотоволтаичната индустрия намаляват, търсенето непрекъснато нараства, фотоволтаичният инсталиран капацитет ще доведе до мащабен ефект на веригата на индустрията, бъдещето ще бъде един от фокусите на лазерната глава на предприятия за преследване.
