In den letzten Jahren hat Chinas Produktion von Dünnschichtbatterien zugenommen, aber aufgrund der Kosten, der Effizienz der photoelektrischen Umwandlung großer Größen und der Beliebtheit der Technologie sowie anderer Aspekte der Einschränkungen war die Gesamtproduktion von Photovoltaikmodulen relativ gering. Im heutigen politischen Kontext „Dual-Carbon“ und „Dual-Control des Energieverbrauchs“ ist BIPV (Photovoltaik-Gebäudeintegration) ein wirksames Mittel zur Umsetzung umweltfreundlicher Gebäude.
Derzeit ist die Umwandlungseffizienz von Dünnschichtbatterien zwar nicht so gut wie bei kristallinen Siliziumbatterien, aber ihre einfache Struktur, die einstellbare Lichtdurchlässigkeit, das geringe Licht, der kleine Temperaturkoeffizient und andere Eigenschaften machen Dünnschichtbatterien im BIPV besser als kristallines Silizium Batterien haben mehr Vorteile, Dünnschichtbatterien lassen sich besser mit Baumaterialien kombinieren und werden voraussichtlich einen Platz auf dem Markt einnehmen. Insbesondere in den letzten zwei Jahren hat die Entwicklung von Kalzium-Titan-Erzbatterien, die auf dem Markt Aufmerksamkeit erregt haben, nach und nach den Prozess der Massenproduktion eröffnet.
Chalkogenid-Photovoltaikzellen, die Verwendung von Verbindungen vom Chalkogenidtyp als lichtabsorbierende Materialien, im Vergleich zu kristallinem Silizium und anderen Dünnschichtbatterien haben Chalkogenid-Photovoltaikzellen die folgenden Vorteile:
Chalkogenid ist ein synthetisches Material und die Bandlücke kann je nach Formulierung angepasst werden;
Vorteile einer hohen Umwandlungseffizienz und Stromerzeugung, die ein höheres Effizienzentwicklungspotenzial bieten;
Einfacher Vorbereitungsprozess, kurzer Prozess, hohe Produktionseffizienz, niedrige Materialkosten, keine Hochtemperaturproduktion, Energieeinsparung;
Gute Schwachlicht- und Lichtdurchlässigkeit, Aussehen und Morphologie können in einem weiten Bereich angepasst werden, leichte und flexible Eigenschaften ermöglichen den Einsatz von Calcit-Batterien in einem breiteren Spektrum von Szenarien.
Anwendung von Laser bei der Herstellung von Chalkogenid
Beim Vorbereitungsprozess für Single-Junction-Chalkogenidbatterien gibt es vier Laserprozesse, die dreimal parallel mit einem Laserätzlaser durchgeführt werden müssen, um die Materialverdampfung und die Bildung von Rillenlinien zu bewirken. Die gesamte Filmschicht wird jeweils in eine Reihe unterteilt Die Unterzellen des anderen sind etwa 4-12mm breit und blockieren so die Stromleitung der einzelnen Module, um den Effekt einer Erhöhung der Spannung und der Reihenschaltung der Batterie zu erzielen. Der letzte Vorgang besteht darin, die etwa 10 mm breite Folienschicht am Rand des Glases zu entfernen, um einen isolierten Bereich für den hinteren Einkapselungsbereich zu schaffen.
- Laserätzen der unteren TCO-Filmschicht, um ein separates TCO-Substrat zu bilden;
- Laserätzen anderer Filmschichten über dem TCO, um die positiven und negativen Elektroden der beiden benachbarten Unterzellen bereitzustellen und Übertragungskanäle bereitzustellen;
- Nach dem Aufbringen der Rückelektrode werden die Unterzellen durch Laserätzen anderer Filmschichten über TCO voneinander getrennt.
- Entfernen Sie die abgelagerte Folie am Rand der Zelle, um ein Auslaufen zu verhindern und die Zuverlässigkeit des Batteriepakets zu gewährleisten.
Jede Unterzelle enthält zwei Bereiche: die tote Zone und die aktive Zone. Der äußerste Bereich der ersten drei Prozesse kann keinen Strom erzeugen und wird allgemein als Totzone bezeichnet. Je größer die Breite der Totzone ist, desto größer ist der Anteil der ineffektiven Stromerzeugung in der Batterie, desto geringer ist der Wirkungsgrad der Unterzelle. Daher ist der Laserritzprozess von Titandioxid-Photovoltaikzellen einer der wichtigsten technischen Indikatoren um die Totzone zu minimieren. Darüber hinaus hat die Linienbreite des Produktdesigns einen Einfluss auf die Breite der toten Zone. Die Linien- und Linienabstände sollten so klein wie möglich sein. In der Mitte dürfen keine Schnittlinien oder parallelen Linien vorhanden sein. Je kleiner der Abstand, desto höher die Kontrolle Genauigkeit der Anforderungen an das Verarbeitungssystem der Ausrüstung.
Zusätzlich zur Totzonenkontrolle beeinflusst der Laserprozesseffekt auch die fotoelektrische Leistung der Batterie in hohem Maße. Die Anforderungen an die Laserätztiefe sind streng, die Laserenergie und -frequenz müssen gesteuert werden und das Ziel besteht darin, die Filmschicht zu entfernen Auf der Basis sauber, um keine Krater und thermische Effekte, Liniengleichmäßigkeit zu erreichen. Darüber hinaus ist auch der Umgang mit dem beim Laserritzen entstehenden Staub ein wichtiger Punkt, um eine Kontamination der Folienschicht zu verhindern.
Angewendet auf Laborforschung/F&E-Ebene bei der Produktentwicklung von Dünnschichtbatterien in den frühen Stadien der Produktvalidierung von Kleinformat-Dünnschichtbatterien, Erweiterung der Mikrozellen auf Laborebene auf cm2-Ebene zu einem kleinen Dünnschichtmodul mit Unterzellen in Reihenstruktur (300 mm × 300 mm) kann durch die Ritzausrüstung überprüft werden, um die Dünnschichtmodultechnologie vorzubereiten, die auf die Machbarkeit einer groß angelegten Massenproduktionslinie übertragen wird. Diese Ausrüstung ist mit der Filmoberfläche und Glasoberfläche aus dem Laserritzen und Kantenräumen kompatibel und kann entsprechend der tatsächlichen Produktgröße des Kunden auf verschiedenen Verarbeitungsplattformen angepasst werden. die Verwendung einer wissenschaftlichen Marmorstruktur in Forschungsqualität und einer Hochgeschwindigkeits-Linearmotor-Bewegungsplattform, um die Stabilität des Systems, die Verarbeitungsgenauigkeit und Effizienz sicherzustellen; entsprechend den spektralen Absorptionseigenschaften des Filmschichtmaterials des Kunden, um verschiedene Wellenlängen der Laserlichtquelle auszuwählen, die der niedrigen Caldera gewidmet sind, keine thermischen Auswirkungen und andere hochwertige Verarbeitungsergebnisse! Es ist die erste Wahl für Lasergeräte für experimentelle und kleine Pilotlinien in der Chalkogenidindustrie.
Wird auf die mittlere Phase der Calcit-Produktentwicklung angewendet, Pilotlinie vor der Massenproduktion im großen Maßstab; Eine großflächige Vorbereitung ist eine Voraussetzung für die Kommerzialisierung, während die vergrößerte Fläche die Schwierigkeit der Filmvorbereitung, der Gleichmäßigkeit des Ritzens und der Präzisionssicherung erheblich erhöht und sehr anfällig für ungleichmäßige Vorbereitung, Instabilität und andere Probleme ist, was die Umwandlungseffizienz verringert. Das hochpräzise Ätzen verschiedener Filmschichten auf einem großflächigen Substrat zur Herstellung leistungsstarker Batteriekomponenten ist eine anspruchsvolle Herausforderung, die es zu meistern gilt.
Kernvorteile der Ausrüstung
Struktur:
- Spezieller Puffer zur Realisierung eines Hochgeschwindigkeitsbetriebs. Das Anti-Vibrations-Design der gesamten Maschine, das Modul-Steifigkeits-Design, verpflichtet zur optischen Vibrationsisolierung und Systemstabilität;
- Fliegender optischer Weg, Laserbearbeitungsprozess, Produkt statisch;
- Fokus jedes Strahlengangs, automatische Neigungseinstellung, Präzision ± 1 μm.
Optik:
- Die Verwendung einer mechanischen Strahlteilungsmethode zur Erzielung einer 8-12-Wege-Strahlteilung und parallelen Verarbeitung zur Verbesserung der Verarbeitungseffizienz;
- Die leichte Konstruktion der Struktur kann die Lastanforderungen der GW-Linie mit mehr als 2,5 m/s und einer Verarbeitungsgeschwindigkeit von 3 g erfüllen.
- Die Leistung des optischen Pfads ist unabhängig einstellbar, und das modulare Design des optischen Pfads ermöglicht die Bearbeitung von Filmoberflächen oder Glasoberflächen.
- Bei der mechanischen Spektroskopie des optischen Designs beträgt die Leistungskonsistenz des optischen Pfads weniger als 3 Prozent. Bei der Verarbeitung der optischen Pfadoberfläche ist die Leistungskonsistenz hoch der hohen Anforderungen an die Verarbeitungswirkung.
Software:
- Selbstentwickelte Software, einfache und übersichtliche Oberfläche, vollständige Funktionen, einfache Bedienung;
- Mit Höhenverfolgung, Flugbahnverfolgung, Leistungserkennung, Totzonenüberwachung und anderen Funktionen.
