Lāzera pielietojums fotoelementu ražošanā

Patiesībā nepārtraukti samazinātās fotoelektriskās enerģijas ražošanas un ražošanas izmaksas ļāva fotoelektrisko enerģijas paaudzēm nepārtraukti uzlabot saules enerģijas ražošanas procesu. Jaunos jauninājumos, piemēram, jaunos materiālos, automatizētos darbarīkos un mašīnās, ražošanas tehnoloģijā un iepakojuma materiālos, lāzeri ir arī daudz devuši fotoelektriskās nozares kvalitātes un efektivitātes uzlabošanā.

Fotoelektriskās enerģijas ražošanā vissvarīgākais ir akumulatoru ražošana. Silīcija šūnām ir liela nozīme fotoelektriskās enerģijas ražošanā neatkarīgi no tā, vai tās ir kristāliskā silīcija šūnas vai plānas plēves silīcija šūnas. Kristāliskā silīcija akumulatorā augstas tīrības monokristāls / polikristāls tiek sagriezts akumulatora silīcija vafelē, un lāzers tiek izmantots, lai precīzi sagrieztu, veidotu un ieskicētu, un pēc tam akumulatoru savelk.

Saules baterijamalas pasivācija

Lielas enerģijas un lieljaudas lāzeri var ātri pasivizēt šūnu malas un novērst pārmērīgu enerģijas zudumu. Ar lāzera formas rievu tiek ievērojami samazināti enerģijas zudumi, ko izraisa saules baterijas noplūdes strāva, no 10–15% no tradicionālās ķīmiskās kodināšanas procesa zaudēšanas līdz 2–3% no lāzera tehnoloģijas zudumiem.

Vienošanās rakstīšana

Silīcija vafeļu izlīdzināšana ar lāzeru ir parasts tiešsaistes process saules bateriju automātiskai virkņu metināšanai. Saules bateriju savienošana šādā veidā samazina uzglabāšanas izmaksas un ļauj katra moduļa akumulatoru virknes sakārtot kārtīgāk un kompakti.

Sagriezšana kubiņos un griešana

Pašlaik vismodernākā ir silikona vafeļu griešana ar lāzeru. Tam ir augsta precizitāte, augsta atkārtojuma precizitāte, stabils darbs, ātrs ātrums, vienkārša darbība un ērta apkope.

Vafeļu marķēšana

Nozīmīgs lāzera pielietojums silīcija fotoelektriskajā nozarē ir silīcija vafeļu marķēšana, neietekmējot to vadītspēju. Vafeļu marķēšana palīdz ražotājiem izsekot saules enerģijas piegādes ķēdei un nodrošināt nemainīgu kvalitāti.

Plānas plēves ablācija

Plānas plēves saules baterijas paļaujas uz tvaiku nogulsnēšanās un kubiņos sagriešanas metodēm, lai selektīvi ablētu noteiktus slāņus, lai panāktu elektrisko izolāciju. Plēves slāņi ir jānovieto ātri, neietekmējot pamata stiklu un citus silīcija slāņus. Pagaidu ablācija var sabojāt shēmas stikla un silīcija slāņos, izraisot akumulatora kļūmi.

Lāzera stara centra lielums ietekmē tā ablācijas veidu un atrašanās vietu. Stara noapaļojums (vai elipse) ietekmēs rakstīšanas līniju, kas projicēta uz saules moduli. Ja rakstītājs nav vienmērīgs, nekonsekventa staru kūļa elipsētība radīs defektus saules modulī. Visa staru kūļa forma ietekmē arī ar silīciju leģētas struktūras efektivitāti. Pētniekiem ir svarīgi izvēlēties lāzeru precizitātei neatkarīgi no apstrādes ātruma un izmaksām, bet ražošanai, piemēram, īsiem impulsiem, kas nepieciešami iztvaikošanai akumulatora ražošanā, bieži tiek izmantoti lāzeru režīmi.

Jaunie materiāli, piemēram, perovskīti, nodrošina lētāku un pilnīgi atšķirīgu ražošanas procesu nekā tradicionālās kristāliskā silīcija šūnas. Viena no lielākajām perovskita priekšrocībām ir tā, ka tā saglabā efektivitāti, vienlaikus samazinot kristāliskā silīcija apstrādes un ražošanas ietekmi uz vidi. Pašlaik tā materiālu tvaiku nogulsnēšanā tiek izmantota arī lāzera apstrādes tehnoloģija. Lāzeri tiek izmantoti arī perovskītu šūnu nogulsnēšanai ar tvaiku.

Pārsteidzošie ir milzīgie sasniegumi un lāzera apstrādes tehnoloģijas ātrums. Izmantojot dažādas gaismas diagnostikas iespējas, iesācēji vai eksperti var izmantot portatīvo lāzera detektoru, lai precīzi izmērītu gaismas avotu jebkurā kompaktā vidē. Lāzeri tagad ir kļuvuši par visuzticamāko instrumentu silīcija saules bateriju ražošanai.