對光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)發電、生(sheng)產不(bu)(bu)(bu)斷要(yao)求降(jiang)本的(de)現實讓一(yi)代又一(yi)代的(de)光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)人(ren)不(bu)(bu)(bu)斷改進太陽能(neng)其(qi)生(sheng)產工(gong)藝(yi)。在新(xin)(xin)材料、自動化工(gong)具和機器(qi)、制造(zao)技術以及包裝(zhuang)材料等新(xin)(xin)創(chuang)新(xin)(xin)中(zhong),激光(guang)(guang)也為光(guang)(guang)伏(fu)(fu)(fu)行業的(de)提質增效做出了(le)不(bu)(bu)(bu)少(shao)貢獻。
光(guang)伏生產重要的(de)就是電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)制造。硅(gui)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)在光(guang)伏發電(dian)(dian)(dian)中(zhong)有重要作用,無論是晶(jing)硅(gui)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)還是薄(bo)膜硅(gui)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)。在晶(jing)硅(gui)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)中(zhong),由高純度的(de)單晶(jing)/多晶(jing)切(qie)成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)用的(de)硅(gui)片,利用激光(guang)來準確(que)地(di)切(qie)割(ge)、成(cheng)(cheng)型、劃線,制成(cheng)(cheng)電(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)(chi)后(hou)再組(zu)串。
采(cai)用具有高能量和高功率的(de)激(ji)光(guang)器可(ke)以快速鈍化電(dian)池片(pian)邊緣并防止(zhi)過多(duo)的(de)功率損耗。有了激(ji)光(guang)成型的(de)凹槽,太陽能電(dian)池漏電(dian)流(liu)造成的(de)能量損失大大降低,從傳統(tong)化學蝕刻工藝損失的(de)10-15%降低到激(ji)光(guang)技術的(de)2-3%損失。
用激(ji)光排列硅片是太陽能電(dian)(dian)池自(zi)動串焊常見(jian)的(de)在(zai)線(xian)工藝。以這種方式連(lian)接(jie)太陽能電(dian)(dian)池降(jiang)低了存儲成本,讓(rang)每塊組件(jian)的(de)電(dian)(dian)池串排列更整(zheng)齊、緊湊。
用(yong)激光來劃片切割硅片是目前先進的,它使用(yong)精(jing)度高、而且重復精(jing)度也高、工作穩(wen)定(ding)、速度快、操(cao)作簡單、維(wei)修方便。
激光(guang)在(zai)硅光(guang)伏工(gong)業中的(de)顯(xian)著(zhu)應用(yong)是在(zai)不影響硅片導電性的(de)情況下對硅片進(jin)行標記。硅片標記可幫助制(zhi)造商跟蹤其太陽能供應鏈(lian)并(bing)確保質量穩定(ding)。
薄膜太陽能電(dian)池(chi)依(yi)靠氣相沉積(ji)和劃片(pian)技術選擇性燒蝕(shi)某些層(ceng)以實(shi)現電(dian)隔離。薄膜的各層(ceng)需(xu)要快速沉積(ji),而又不影響(xiang)到基底玻璃和硅的其他層(ceng)。瞬間(jian)的燒蝕(shi)會(hui)導(dao)致(zhi)玻璃和硅層(ceng)上的電(dian)路損壞,從而導(dao)致(zhi)電(dian)池(chi)故障。
激光(guang)束(shu)中心的(de)(de)(de)(de)大小(xiao)會(hui)(hui)影響其燒蝕的(de)(de)(de)(de)方(fang)式和(he)位置。光(guang)束(shu)的(de)(de)(de)(de)圓度(du)(或橢圓度(du))會(hui)(hui)影響投射到太陽(yang)能組件上的(de)(de)(de)(de)劃線(xian)。如(ru)果劃線(xian)不均勻,不一致的(de)(de)(de)(de)光(guang)束(shu)橢圓率將導致太陽(yang)能組件缺(que)陷。整(zheng)個光(guang)束(shu)的(de)(de)(de)(de)形狀(zhuang)還會(hui)(hui)影響硅摻雜結構的(de)(de)(de)(de)有效性。對于研究(jiu)人(ren)員來(lai)(lai)說選擇(ze)激光(guang)器(qi)重要的(de)(de)(de)(de)是準確度(du),而(er)不需考慮加工速度(du)和(he)成本,但對于生(sheng)產來(lai)(lai)說,如(ru)在(zai)電池(chi)制造中蒸(zheng)發所(suo)需的(de)(de)(de)(de)短脈沖通(tong)常要使用到鎖模激光(guang)器(qi)。
鈣鈦礦(kuang)(kuang)等(deng)新材料(liao)提供了一(yi)種更便宜且完全不同于傳統晶(jing)硅電池的(de)(de)(de)制(zhi)造(zao)工藝(yi)。鈣鈦礦(kuang)(kuang)的(de)(de)(de)較大優點之一(yi)是它在保持效率(lv)的(de)(de)(de)同時減少了晶(jing)硅加(jia)工和制(zhi)造(zao)對環境的(de)(de)(de)影(ying)響,目前,其材料(liao)的(de)(de)(de)氣相(xiang)沉積也(ye)使用(yong)到(dao)了激光(guang)加(jia)工技術。鈣鈦礦(kuang)(kuang)電池的(de)(de)(de)氣相(xiang)沉積也(ye)使用(yong)到(dao)激光(guang)。
激(ji)(ji)光加工技術所取得的(de)巨大(da)進步和速(su)度(du)令人震(zhen)驚(jing),有了各種光束診斷(duan)選項,無論是新手還(huan)是專(zhuan)家(jia),都可(ke)以在(zai)任何緊湊的(de)環境中使(shi)用便攜式激(ji)(ji)光探測(ce)器(qi)正確測(ce)量其光源。現在(zai),激(ji)(ji)光已經成為生產硅太陽(yang)能電池的(de)可(ke)靠(kao)的(de)工具。
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