Fotovoltaica
Soluções eficientes da TRUMPF para geração de energia sustentável do futuro.
No caminho para uma economia energética sustentável, a energia solar tem um significado muito importante. Ela tem registrado, nos últimos anos, as maiores taxas de crescimento entre as energias renováveis e ainda não esgotou todo o seu potencial A TRUMPF oferece soluções sob medida para esse setor do futuro e dá novas oportunidades para fabricantes de células solares e fabricantes de sistemas: os lasers da TRUMPF organizam e revestem as células no módulo solar e garantem, com um revestimento pontual, que os módulos tenham a firmeza de isolamento necessária. Como líder, a TRUMPF Hüttinger garante uma alimentação de processo precisa e estável no revestimento das células solares. Os sistemas de aquecimento VCSEL da TRUMPF Photonic Components também abrem vantagens na produção de células solares. Por exemplo, através da queima direcionada dos contatos na célula solar, bem como através de processos de regeneração, a fim de reduzir defeitos através da irradiação intensiva da célula, para quebrar as barreiras de energia e, assim, aumentar a eficiência.
Transformação energética
Para proteger os módulos solares finos contra influências externas, os lasers de pulso curto e ultracurto retiram o sistema de camada na borda com uma largura de aprox. 1 centímetro, fazem a laminação e depois cobrem. Também na retirada seletiva de camadas das células solares cristalinas o laser pode ser aplicado: a escalabilidade simples da potência laser permite um alto desempenho na produção, a alta qualidade de feixe e os pulsos utracurtos melhoram a eficiência das células solares. Os lasers da TRUMPF permitem que as células solares tenham um grau de desempenho maior, pois eles trabalham, por exemplo, com perfurações de silício sem contato, com rapidez e sem sobrecarga mecânica.
Armazenamento de energia
A geração volátil de energia por sistemas solares requer o uso de sistemas de armazenamento. Para conectar esses sistemas de armazenamento à rede elétrica, a TRUMPF Hüttinger desenvolve e fornece o coração de cada sistema de energia solar - onduladores bidirecionais inovadores. Eles ajudam a carregar e descarregar com eficiência seu sistema de bateria e, graças à abordagem modular, podem ser usados em soluções de armazenamento em uma ampla variedade de classes de potência. Além disso, eles podem ser facilmente integrados em sistemas de armazenamento de bateria existentes e combinados com sistemas fotovoltaicos para criar um sistema orientado para o futuro. Os lasers da TRUMPF também são usados para soldar contatos elétricos. A entrada localmente limitada de baixo calor garante costuras sem distorções.
Revestimento
Na fabricação de pastilhas de silício e células solares de baixa espessura, o material de base é revestido com ajuda de processos como pulverização, plasma-enhanced chemical vapour deposition (PECVD). Quanto melhor for a qualidade dos revestimentos aplicados, maior será o nível de eficiência final. Os geradores de alta tecnologia da TRUMPF Hüttinger geram energias precisas e constantes para as mais diversas aplicações de plasma para energia solar. Para atender às exigências específicas do mercado fotovoltaico, a TRUMPF Hüttinger desenvolveu uma geração de produtos completa com um amplo espectro de potência e frequência. O resultado: uma diversidade de fabricantes de sistemas solares confiam na alimentação de processo precisa e estável, no suporte à aplicação e na assistência da TRUMPF Hüttinger. Não é à toa que a TRUMPF Hüttinger é líder de mercado em alimentação de energia na área solar.
Produção
Processo de Co-Firing com laser
O processo de queima dos contatos feitos de partículas de prata no topo das células solares é conhecido como "Firing". Os sistemas de aquecimento VCSEL oferecem inúmeras vantagens nesta etapa do processo. Assim, durante o processo de Fast Firing, apenas as células solares são aquecidas, o resto do forno permanece em grande parte frio. O aumento da eficiência energética resultante, a menor pegada ambiental do forno e a longa vida útil da fonte de raios laser reduzem os custos de funcionamento a um mínimo. Os sistemas de aquecimento VCSEL permitem aumentos de temperatura de até 1000 K/s. O resultado: um rendimento muito alto na produção. O desempenho dos sistemas pode ser regulado zona a zona, de forma que perfis complexos de temperatura e tempo também possam ser ajustados.
Aumento da eficiência
Ultrafast Regeneration e Light Soaking
Processos de produção baseados em laser, como Ultrafast Regeneration e Light Soaking podem aumentar significativamente a eficiência das células solares de alto desempenho. Ambos os processos podem ser executados eficientemente e de forma orientada utilizando os sistemas de aquecimento VCSEL. No caso da Ultrafast Regeneration, a irradiação de células solares monocristalinas com módulos VCSEL de alto desempenho, por exemplo, impede permanentemente a formação de oxigênio reativo de boro - em segundos. Isso aumenta permanentemente a eficiência da célula. Na Ultrafast Light Soaking, as barreiras energéticas criadas durante a produção são quebradas pela irradiação intensiva e pelas altas temperaturas dos sistemas de aquecimento VCSEL. Isso reduz a resistência interna da célula solar e a torna mais eficiente.