Solceller
Effektiva lösningar från TRUMPF för framtidens hållbara energigenerering.
På vägen mot en hållbar energihushållning har solcellsenergin en särskild betydelse. Den har noterat de största tillväxttalen under de gångna åren bland de förnybara energislagen och har inte på långa vägar tömt ut sin potential. TRUMPF erbjuder skräddarsydda lösningar för denna framtidsbransch och öppnar nya möjligheter för solcellstillverkare och systembyggare: Lasrar från TRUMPF strukturerar och kopplar ihop cellerna på solcellsmodulen och svarar med målinriktad stripning för att modulerna har den isolationsförmågan som krävs.. TRUMPF Hüttinger leder branschen för stabil och exakt försörjning av procesström vid beläggning av solceller.& Även VCSEL-värmesystemen från TRUMPF Photonic Components öppnar upp fördelar inom solcellsproduktionen. Till exempel genom målinriktad inbränning av kontakterna på solcellerna och genom regenereringsprocesser för att minimera defekter på grund av intensiv bestrålning av cellen, uppbyggnad av energibarriärer som därmed ökad effektivitet.
Energiomvandling
För att skydda tunnfilmssolcellsmoduler mot yttre påverkan tar kortpuls- och ultrakortpulslasrar bort skiktsystemet vid solcellens kant i en bredd på ungefär en centimeter så att den sedan kan lamineras och täckas med en folie. Även vid selektiv borttagning av passiverande skikt från kristallina solceller och vid exakt borrning i kisel vinner lasern. Den ger en förbättring av konverteringseffektiviteten och hög effekt.
Energilagring
Den volatila energigenereringen med hjälp av solcellsanläggningar kräver användning av lagringssystem. För koppling av dessa lagringssystem till elnätet utvecklar och levererar TRUMPF Hüttinger varje solcellsströmanläggnings hjärta – innovativa bidirektionella växelriktare. Dessa hjälper till att ladda och ladda ur ditt batterisystem effektivt och tack vare den modulära ansatsen kan de användas i olika lagringslösningar i väldigt olika effektklasser. Dessutom är de lätta att integrera i redan befintliga batterilagringssystem och att kombinera med med solcellsanläggningar till ett framtidsinriktat system. Även vid svetsning av elektriska kontakter används lasrar från TRUMPF. Den lokalt begränsade, låga värmetillförseln ger då fogar utan distorsion.
Beläggning
Vid tillverkning av kisel-wafer och tunnfilmssolceller är de applicerade skiktens kvalitet av avgörande betydelse: ju bättre skiktapplicering desto högre slutlig verkningsgrad får modulen. TRUMPF Hüttinger hightech-generatorer bidrar på ett avgörande sätt till skiktens kvalitet i och med att de exakt styr energitillförseln vid beläggningsprocesserna inom solcellsindustrin. Betydande systembyggare förlitar sig på en exakt och stabil försörjningsenhet för procesström från marknadsledaren för generatorer på solcellsområdet.
Produktion
Laserdriven Co-Firing-process
Fastbränning av kontakterna som består av silverpartiklar på ovansidan av solcellerna kallas för ”Firing”. VCSEL-värmesystemet öppnar upp för många fördelar under detta processteg. Under Fast Firing-processerna värms endast solcellerna upp, medan resten av ugnen i stort sett förblir kall. Den ökade energieffektiviteten, ugnens lägre strömförbrukning& och laserstrålkällans långa livslängd sänker tillsammans de löpande kostnaderna till ett minimum.& VCSEL-värmesystem möjliggör temperaturökningar på upp till 1 000 K/s. Följden: en& mycket hög& genomströmning i produktionen. Systemets effekt kan regleras för varje zon, så att även komplexa temperatur-tid-profiler kan ställas in.
Effektivitetsökning
Ultrasnabb regenerering och Light Soaking
Laserbaserade produktionsprocesser som ultrasnabb regenerering och Light Soaking kan kraftigt öka effektiviteten hos solceller. Båda processerna kan utföras effektivt och målinriktat med& VCSEL-värmesystem. Vid den ultrasnabba regenereringen förhindras bildning av reaktiv bor-syrgas varaktigt genom exponeringen av monokristallina& Si-solceller med högeffekts-VCSEL-moduler& och detta inom några sekunder. Detta& ökar varaktigt cellens& effektivitet. Vid ultrasnabb Light Soaking minskas energibarriärerna som uppstår under produktionen genom en intensiv exponering och genom de& höga temperaturerna hos& VCSEL-värmesystemen. Därmed minskas solcellernas inre motstånd och de arbetar effektivare.