BINE Projektinfo präsentiert schnelles Laser-Verfahren für kostengünstige und effiziente Siebdruck-Solarzellen

Bis eine Solarzelle ausgeliefert werden kann, durchläuft sie umfangreiche Bearbeitungsprozesse. Unter anderem müssen kleine Mengen Fremdatome gezielt an den richtigen Stellen eingebracht werden, um einen Stromfluss zu ermöglichen.

Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE hat mit Partnern ein neues Herstellungsverfahren für Silizium-Solarzellen entwickelt, bei dem ein Laser in einem Arbeitsgang 100.000 Kontaktpunkte auf der Rückseite von Siebdruck-Solarzellen setzt. Das neue Verfahren wird in dem BINE-Projektinfo „Solarzellen mit Laser bearbeiten“ (08/2015) vorgestellt.

Rückseiten-Passivierungsschicht muss unversehrt bleiben
Der Laser wird eingesetzt, um auf der Rückseite von Silizium-Solarzellen die notwendigen Kontakte herzustellen. Dort befindet sich eine Passivierungsschicht. Diese sollte während der Bearbeitung möglichst unversehrt bleiben, um die elektrische und optische Leistungsfähigkeit der Zelle zu gewährleisten.
Das Laserverfahren ermöglicht es laut Fraunhofer, jeden Quadratzentimeter dieser Schicht mit 400 Kontaktpunkten schonend zu durchlöchern, um die aktiven Schichten der Zelle miteinander zu verbinden. Dies erfolge sehr präzise und sekundenschnell. Der Wirkungsgrad der so produzierten Zellen liege über 20 %. Das Verfahren wurde bereits in die Serienproduktion eines Herstellers integriert.

Rekordwirkungsgrad von 21,7 % für industriell produzierte PERC-Solarzellen
Drei Mitarbeiter des Fraunhofer-Instituts erhielten für diese Entwicklung 2014 den ersten Preis des internationalen „Innovation Award Laser Technology“. In einem weiteren Projekt setzten die Wissenschaftler ebenfalls ein laserbasiertes Strukturierungsverfahren ein. Hierbei konnte der Rekordwirkungsgrad von 21,7 % für industriell produzierte PERC-Zellen erreicht werden.
Das neue Verfahren wird in dem BINE-Projektinfo „Solarzellen mit Laser bearbeiten“ (08/2015) vorgestellt.

06.09.2015 | Quelle: BINE Informationsdienst | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

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