Fotowoltaika
Wydajne rozwiązania firmy TRUMPF do zrównoważonego wytwarzania energii w przyszłości.
Na drodze do zrównoważonej gospodarki energetycznej energia słoneczna ma szczególne znaczenie. W poprzednich latach współczynnik jej wykorzystania wzrastał najszybciej spośród różnych rodzajów energii odnawialnej, a potencjał jeszcze długo nie zostanie wyczerpany. Firma TRUMPF oferuje szyte na miarę rozwiązania z myślą o tej branży przyszłości i otwiera nowe możliwości przed producentami ogniw i instalacji fotowoltaicznych: lasery TRUMPF strukturyzują i łączą w jeden układ ogniwa na module słonecznym, a dzięki kontrolowanemu usuwaniu warstw zapewniają niezbędną trwałość izolacji modułów. TRUMPF Hüttinger, jako lider branży, zapewnia stabilne i precyzyjne układy zasilania procesu przy powlekaniu ogniw słonecznych. Także systemy grzewcze na bazie VCSEL produkowane przez TRUMPF Photonic Components zapewniają przewagę podczas produkcji ogniw fotowoltaicznych. Na przykład dokładne wypalanie kontaktów na ogniwie fotowoltaicznych oraz procesy regeneracji, które umożliwiają unikanie defektów podczas intensywnego oświetlania ogniwa, umożliwiają obniżenie bariery energetycznej, a tym samym wzrost sprawności.
Przekształcanie energii
Aby zabezpieczyć cienkowarstwowe moduły słoneczne przed czynnikami zewnętrznymi, lasery o krótkich i ultrakrótkich impulsach usuwają system warstwowy na brzegu ogniwa słonecznego na szerokości około jednego centymetra, umożliwiając następnie laminację i przykrycie folią. Laser sprawdza sie także przy obróbce ubytkowej warstw pasywacyjnych krystalicznych ogniw słonecznych i przy precyzyjnym wierceniu w krzemie. Zapewnia poprawę wydajności przetworzenia i wysoki stopień sprawności.
Gromadzenie energii
Wytwarzanie energii w instalacjach fotowoltaicznych wymaga zastosowania systemów jej magazynowania. W celu umożliwienia podłączenia tych systemów magazynowania do sieci elektrycznej firma TRUMPF Hüttinger opracowała i dostarcza najważniejsze komponenty instalacji fotowoltaicznych – innowacyjne inwertery dwukierunkowe. Umożliwiają one ładowanie i rozładowywanie układów akumulatorów przy zachowaniu wysokiej sprawności, a dzięki modułowości możliwe jest stosowanie w układach magazynowania o różnych poziomach mocy. Ponadto można je łatwo zintegrować także z istniejącymi systemami magazynowania energii lub z instalacjami, tworząc przyszłościowy system. Także podczas zgrzewania kontaktów elektrycznych stosowane są lasery firmy TRUMPF Ograniczony lokalnie niewielki wpływ ciepła zapewnia szybkie powstanie precyzyjnych spoin.
Powlekanie
W produkcji wafli krzemowych i cienkowarstwowych ogniw słonecznych szczególnego znaczenia nabiera jakość nanoszonych warstw: im lepsze nanoszenie warstw, tym wyższa końcowa sprawność modułu. Zasilacze Hightech marki TRUMPF Hüttinger żywotnie przyczyniają się do jakości warstw, precyzyjnie sterując przykładaną energią w procesach powlekania branży solarnej. Renomowani producenci instalacji mają zaufanie do precyzyjnych i stabilnych układów zasilania procesów lidera rynku zasilaczy w dziedzinie energii słonecznej.
Produkcja
Laser-Powered Co-Firing Process
Proces wypalania styków, składających się z cząstek srebra, na górnej powierzchni ogniwa fotowoltaicznego jest określany też słowem firing. Na tym etapie procesu systemy ogrzewania VCSEL zapewniają liczne korzyści. Dzięki temu podczas procesu Fast Firing nagrzewane są tylko ogniwa fotowoltaiczne, a pozostała objętość pieca pozostaje na tyle zimna, na ile to możliwe. Zwiększona sprawność energetyczna, niższa powierzchnia pieca, a także wydłużona żywotność źródła laserowego obniżają koszty do minimum. Systemy grzewcze VCSEL umożliwiają osiągnięcie wzrostu temperatury nawet do 1000 K/s, co zapewnia bardzo dużą wydajność linii produkcyjnej. Moc systemu można regulować strefowo, istnieje możliwość utworzenia skomplikowanych profili temperaturowo-czasowych.
Wzrost sprawności
Ultrafast Regeneration i Light Soaking
Procesy produkcyjne oparte na zastosowaniu lasera, takie jak Ultrafast regeneration i Light soaking mogą znacząco podnieść sprawność ogniw fotowoltaicznych wysokiej mocy. Oba procesy można wydajnie i dokładnie wykonywać dzięki systemom grzewczym VCSEL. W przypadku Ultrafast Regeneration poprzez oświetlenie monokrystalicznych krzemowych ogniw fotowoltaicznych za pomocą modułów VCSEL o wysokiej mocy trwale zapobiega powstawaniu reaktywnego tlenku boru – a proces trwa tylko kilka sekund. Zwiększa to sprawność ogniwa. W procesie Ultrafast Light intensywne oświetlenie oraz wysoka temperatura systemów grzewczych VCSEL powoduje obniżenie barier energetycznych powstałych podczas produkcji. Obniża to rezystancję wewnętrzną ogniwa fotowoltaicznego, które charakteryzuje się teraz wyższą sprawnością.