Ces dernières années, la production chinoise de batteries à couches minces a augmenté, mais en raison du coût, de l'efficacité de la conversion photoélectrique de grande taille et de la popularité de la technologie ainsi que d'autres aspects des limitations, la production globale de modules photovoltaïques représente une production relativement faible. Dans le contexte politique actuel de « double carbone » et de « double contrôle de la consommation énergétique », le BIPV (intégration photovoltaïque aux bâtiments) est un moyen efficace de mettre en œuvre des bâtiments verts.
À l'heure actuelle, bien que l'efficacité de conversion des batteries à couche mince ne soit pas aussi bonne que celle des batteries au silicium cristallin, leur structure simple, leur transmission de la lumière réglable, leur faible luminosité, leur coefficient de température sont faibles et d'autres caractéristiques, ce qui rend les batteries à couche mince dans le BIPV supérieures au silicium cristallin. les batteries ont plus d'avantages, les batteries à couche mince peuvent être mieux combinées avec des matériaux de construction et devraient occuper une place sur le marché. Surtout au cours des deux dernières années, le développement de la batterie de minerai de calcium et de titane, sous l'attention du marché, a progressivement ouvert le processus de production de masse.
Cellules photovoltaïques au chalcogénure, utilisation de composés de type chalcogénure comme matériaux absorbant la lumière, par rapport au silicium cristallin et à d'autres batteries à couches minces, les cellules photovoltaïques au chalcogénure présentent les avantages suivants :
Le chalcogénure est un matériau synthétique et la bande interdite peut être ajustée en fonction de la formulation ;
Avantages d'une efficacité de conversion et d'une production d'énergie élevées, empilant davantage de potentiel de développement d'efficacité ;
Processus de préparation simple, processus court, efficacité de production élevée, faible coût des matériaux, pas de production à haute température, économie d'énergie ;
Une bonne transmission de la lumière et de la lumière, l'apparence et la morphologie peuvent être ajustées dans une large gamme, les caractéristiques légères et flexibles rendent l'application des batteries à la calcite dans une plus large gamme de scénarios.
Application du laser dans la production de chalcogénure
Dans le processus de préparation de la batterie de chalcogénure à jonction unique, il existe quatre processus laser, qui doivent être effectués trois fois en parallèle avec un laser de gravure laser pour permettre la vaporisation du matériau et la formation de lignes de rainures, la couche de film entière est divisée en une série de chaque les sous-cellules des autres d'environ 4-12 mm de large, formant ainsi un blocage de la conduction du courant des modules individuels, afin d'obtenir l'effet d'augmenter la tension et la série de la batterie. Le dernier processus consiste à retirer la couche de film d'environ 10 mm de largeur contre le bord du verre afin de former une zone isolée pour la zone d'encapsulation arrière.
- Gravure laser de la couche inférieure du film TCO pour former un substrat TCO séparé ;
- Gravure laser d'autres couches de film au-dessus du TCO pour fournir les électrodes positives et négatives des deux sous-cellules voisines pour fournir des canaux de transmission ;
- Après le dépôt de l'électrode arrière, la gravure laser des autres couches de film au-dessus du TCO sépare les sous-cellules les unes des autres ;
- Retirez le film déposé au bord de la cellule pour éviter les fuites et garantir la fiabilité du bloc batterie.
Chaque sous-cellule contient deux régions : la zone morte et la zone active. La zone la plus externe des 3 premiers processus ne peut pas générer d’énergie, communément appelée zone morte. Plus la largeur de la zone morte est grande, plus la proportion de production d'énergie inefficace dans la batterie est grande, plus l'efficacité de la sous-cellule est faible. Par conséquent, le processus de gravure au laser des cellules photovoltaïques au dioxyde de titane, l'un des principaux indicateurs techniques, est pour minimiser la zone morte. En plus de la propre largeur de ligne de conception du produit a un impact sur la largeur de la zone morte, la ligne et l'espacement des lignes doivent être aussi petits que possible, le milieu ne peut pas être croisé ou des lignes parallèles, donc plus l'espacement est petit, plus le contrôle est élevé. précision des exigences du système de traitement de l'équipement.
En plus du contrôle de la zone morte, l'effet du processus laser affecte également dans une large mesure les performances photoélectriques de la batterie, les exigences de profondeur de gravure laser sont strictes, il faut contrôler l'énergie et la fréquence du laser, l'objectif est d'enlever la couche de film. sur la base du nettoyage pour obtenir l'absence de cratère et d'effets thermiques, l'uniformité des lignes. De plus, la manière de traiter la poussière générée par le marquage laser pour éviter la contamination de la couche de film est également un point clé.
Appliqué à la recherche en laboratoire/au développement de produits de batteries à couche mince au niveau R&D dans les premières étapes de la validation des produits de batteries à couche mince de petit format, le niveau cm2 de laboratoire d'expansion de cellules de micro-cellules dans un petit module à couche mince avec des sous-cellules en structure en série (300 mm × 300 mm), grâce à l'équipement de traçage peut être vérifié pour préparer la technologie des modules à couches minces transplantée à la faisabilité d'une ligne de production de masse à grande échelle. Cet équipement est compatible avec la surface du film et la surface du verre hors du traçage laser et du nettoyage des bords, peut être personnalisé en fonction de la taille réelle du produit du client sur différentes plates-formes de traitement ; l'utilisation d'une structure en marbre de qualité recherche scientifique, d'une plate-forme de mouvement de moteur linéaire à grande vitesse, pour assurer la stabilité du système, la précision et l'efficacité du traitement ; selon les caractéristiques d'absorption spectrale du client du matériau de la couche de film pour sélectionner différentes longueurs d'onde de la source de lumière laser, dédiée à la faible caldeira, sans impact thermique et autres résultats de traitement de haute qualité ! C'est le premier choix d'équipement laser pour les petites lignes pilotes expérimentales dans l'industrie du chalcogénure.
Appliqué au stade intermédiaire du développement de produits en calcite, ligne pilote avant la production de masse à grande échelle ; la préparation sur une grande surface est une condition préalable à la commercialisation, tandis que la zone élargie augmentera considérablement la difficulté de la préparation du film, de l'uniformité du traçage et de l'assurance de la précision, et est très sujette à une préparation inégale, à l'instabilité et à d'autres problèmes, réduisant l'efficacité de la conversion. La gravure de haute précision de différentes couches de film sur un substrat de grande surface pour produire des composants de batterie hautes performances est un défi difficile à relever.
Principaux avantages de l'équipement
Structure:
- Tampon spécial pour réaliser un fonctionnement à grande vitesse. La conception anti-vibration de la machine entière, la conception de la rigidité du module, engagée dans l'isolation optique des vibrations, la stabilité du système ;
- Produit de processus de traitement laser à chemin optique volant statique ;
- Chaque mise au point du chemin optique, réglage automatique du pas, précision ± 1 μm.
Optique:
- L'utilisation d'une méthode de division mécanique du faisceau pour obtenir un traitement parallèle à la division du faisceau 8-12- pour améliorer l'efficacité du traitement ;
- La conception légère de la structure peut répondre à la ligne GW de plus de 2,5 m/s, exigences de charge de vitesse de traitement de 3 g ;
- La puissance du chemin optique est réglable indépendamment et la conception modulaire du chemin optique réalise le traitement de la surface du film ou de la surface du verre ;
- Spectroscopie mécanique de la conception optique de la cohérence de la puissance du chemin optique de moins de 3 pour cent, pour le traitement de la surface du film de la cohérence de la puissance du chemin optique est élevée, dans une plus grande mesure pour améliorer la fenêtre de traitement du matériau de la surface du film est petite, la cohérence de la puissance des exigences élevées de l'effet de traitement.
Logiciel:
- Logiciel auto-développé, interface simple et claire, fonctions complètes, facile à utiliser ;
- Avec suivi de hauteur, suivi de trajectoire, détection de puissance, surveillance des zones mortes et autres fonctions.
