V máji 2022 CCTV oznámila, že najnovšie údaje Národnej energetickej správy ukazujú, že v súčasnosti sú projekty na výrobu fotovoltaickej energie vo výstavbe 121 miliónov kilowattov a očakáva sa, že ročná výroba fotovoltaickej energie bude nanovo pripojená do siete. o 108 miliónov kilowattov, čo predstavuje nárast o 95,9 % oproti predchádzajúcemu roku.
Neustále zvyšovanie globálnej inštalovanej kapacity FV zrýchlilo aplikáciu technológie laserového spracovania vo fotovoltaickom priemysle.Neustále zdokonaľovanie technológie laserového spracovania zlepšilo aj efektivitu využitia fotovoltaickej energie.Podľa relevantných štatistík dosiahol celosvetový trh s novou inštalovanou kapacitou PV v roku 2020 130 GW, čím prekonal nové historické maximum.Zatiaľ čo globálna inštalovaná kapacita PV dosiahla nové maximum, ako veľká všestranná produkčná krajina si čínska inštalovaná kapacita PV vždy udržiavala stúpajúci trend.Od roku 2010 produkcia fotovoltaických článkov v Číne prekročila 50 % celosvetovej celkovej produkcie, čo je skutočný zmysel.Viac ako polovica svetového fotovoltaického priemyslu sa vyrába a vyváža.
Ako priemyselný nástroj je laser kľúčovou technológiou vo fotovoltaickom priemysle.Laser môže koncentrovať veľké množstvo energie do malej oblasti prierezu a uvoľniť ju, čím výrazne zlepší účinnosť využitia energie, takže dokáže rezať tvrdé materiály.Výroba batérií je dôležitejšia vo fotovoltaickej výrobe.Kremíkové články hrajú dôležitú úlohu pri výrobe fotovoltaickej energie, či už ide o kryštalické kremíkové články alebo tenkovrstvové kremíkové články.V kryštalických kremíkových článkoch sa vysoko čistý monokryštál/polykryštál nareže na kremíkové doštičky pre batérie a laser sa používa na lepšie rezanie, tvarovanie a rytie a následné navliekanie článkov.
01 Pasivačná úprava okrajov batérie
Kľúčovým faktorom na zlepšenie účinnosti solárnych článkov je minimalizácia energetických strát prostredníctvom elektrickej izolácie, zvyčajne leptaním a pasiváciou okrajov kremíkových čipov.Tradičný proces využíva plazmu na ošetrenie okrajovej izolácie, ale použité leptacie chemikálie sú drahé a škodlivé pre životné prostredie.Laser s vysokou energiou a vysokým výkonom dokáže rýchlo pasivovať okraj bunky a zabrániť nadmernej strate energie.S laserom vytvorenou drážkou sa výrazne zníži strata energie spôsobená zvodovým prúdom solárneho článku, a to z 10-15% straty spôsobenej tradičným procesom chemického leptania na 2-3% straty spôsobenej laserovou technológiou. .
02 Usporiadať a písať
Usporiadanie kremíkových plátkov laserom je bežný online proces automatického sériového zvárania solárnych článkov.Pripojenie solárnych článkov týmto spôsobom znižuje náklady na skladovanie a robí reťazce batérií každého modulu usporiadanejšie a kompaktnejšie.
03 Rezanie a ryhovanie
V súčasnosti je pokročilejšie používať laser na škrabanie a rezanie kremíkových plátkov.Má vysokú presnosť použitia, vysokú presnosť opakovania, stabilnú prevádzku, vysokú rýchlosť, jednoduchú obsluhu a pohodlnú údržbu.
04 Značka kremíkovej doštičkying
Pozoruhodnou aplikáciou lasera v kremíkovom fotovoltaickom priemysle je značenie kremíka bez ovplyvnenia jeho vodivosti.Označovanie plátkov pomáha výrobcom sledovať ich solárny dodávateľský reťazec a zabezpečiť stabilnú kvalitu.
05 Ablácia filmu
Tenkovrstvové solárne články sa spoliehajú na technológiu nanášania pár a ryhovania na selektívne odstránenie určitých vrstiev, aby sa dosiahla elektrická izolácia.Každá vrstva filmu musí byť nanesená rýchlo bez ovplyvnenia ostatných vrstiev substrátového skla a kremíka.Okamžitá ablácia povedie k poškodeniu obvodu na sklenených a kremíkových vrstvách, čo povedie k zlyhaniu batérie.
Aby sa zabezpečila stabilita, kvalita a jednotnosť výkonu pri výrobe energie medzi komponentmi, musí byť výkon laserového lúča starostlivo nastavený pre výrobnú dielňu.Ak výkon lasera nemôže dosiahnuť určitú úroveň, proces ryhovania nemožno dokončiť.Podobne musí lúč udržiavať výkon v úzkom rozsahu a zabezpečiť 7 x 24-hodinový pracovný stav na montážnej linke.Všetky tieto faktory kladú veľmi prísne požiadavky na špecifikácie lasera a na zabezpečenie špičkovej prevádzky sa musia použiť komplexné monitorovacie zariadenia.
Výrobcovia používajú meranie výkonu lúča na prispôsobenie lasera a jeho prispôsobenie požiadavkám aplikácie.Pre vysokovýkonné lasery existuje mnoho rôznych nástrojov na meranie výkonu a vysokovýkonné detektory môžu za zvláštnych okolností prelomiť limit laserov;Lasery používané pri rezaní skla alebo iných aplikáciách nanášania vyžadujú pozornosť na jemné charakteristiky lúča, nie na výkon.
Keď sa tenkovrstvová fotovoltaika používa na odstraňovanie elektronických materiálov, charakteristiky lúča sú dôležitejšie ako pôvodný výkon.Veľkosť, tvar a pevnosť zohrávajú dôležitú úlohu pri zamedzení unikajúceho prúdu modulovej batérie.Laserový lúč, ktorý abluje nanesený fotovoltaický materiál na základnú sklenenú platňu, potrebuje tiež jemné nastavenie.Ako dobrý kontaktný bod pre výrobu batériových obvodov musí lúč spĺňať všetky normy.Iba vysokokvalitné lúče s vysokou opakovateľnosťou dokážu správne ablovať okruh bez poškodenia skla pod ním.V tomto prípade je zvyčajne potrebný termoelektrický detektor schopný opakovane merať energiu laserového lúča.
Veľkosť stredu laserového lúča ovplyvní jeho ablačný režim a umiestnenie.Zaoblenosť (alebo oválnosť) lúča ovplyvní rysku premietnutú na solárny modul.Ak je ryhovanie nerovnomerné, nekonzistentná elipticita lúča spôsobí chyby v solárnom module.Tvar celého lúča tiež ovplyvňuje účinnosť štruktúry dopovanej kremíkom.Pre výskumníkov je dôležité vybrať laser s dobrou kvalitou, bez ohľadu na rýchlosť spracovania a náklady.Pri výrobe sa však lasery s uzamknutým režimom zvyčajne používajú na krátke impulzy potrebné na odparovanie pri výrobe batérií.
Nové materiály ako perovskit poskytujú lacnejší a úplne odlišný výrobný proces ako tradičné kryštalické kremíkové batérie.Jednou z veľkých výhod perovskitu je, že dokáže znížiť dopad spracovania a výroby kryštalického kremíka na životné prostredie pri zachovaní účinnosti.V súčasnosti sa na naparovanie jej materiálov využíva aj technológia laserového spracovania.Preto sa vo fotovoltaickom priemysle v dopingovom procese čoraz viac využíva laserová technológia.Fotovoltaické lasery sa používajú v rôznych výrobných procesoch.Pri výrobe kryštalických kremíkových solárnych článkov sa laserová technológia používa na rezanie kremíkových čipov a izolácie hrán.Dopovanie okraja batérie má zabrániť skratu prednej elektródy a zadnej elektródy.V tejto aplikácii laserová technológia úplne prekonala ostatné tradičné procesy.Predpokladá sa, že v budúcnosti bude stále viac aplikácií laserovej technológie v celom odvetví súvisiacom s fotovoltaikou.
Čas odoslania: 14. októbra 2022