L'energia solare è un'energia pulita inesauribile e inesauribile. Lo sviluppo e l'utilizzo dell'industria fotovoltaica beneficiano direttamente dell'innovazione e dello sviluppo della tecnologia laser. Quello che segue è un breve inventario dell'industria del laser nel campo delle applicazioni fotovoltaiche, nonché la disposizione del campo fotovoltaico delle aziende pioniere del laser.
Produzione di celle fotovoltaiche: taglio e incisione laser
L'efficienza di conversione fotoelettrica delle celle fotovoltaiche è la chiave della sua qualità. Per migliorare la qualità delle celle fotovoltaiche, è necessario effettuare un disegno preciso e complesso sulla superficie dei wafer di silicio, taglio e incisione a livello di micron.
Il taglio laser può soddisfare con precisione le esigenze di taglio dei wafer di silicio per celle fotovoltaiche, mentre la tecnologia di incisione laser può realizzare microincisione ad alta efficienza e con poche perdite. I wafer di silicio sono duri, chimicamente stabili e praticamente inestensibili. Che si tratti di incisione chimica o di incisione con ruota, si tratta di uno sforzo poco convinto e l'elaborazione di precisione laser è il metodo più adatto. Attraverso la maschera laser per realizzare l'incisione della microstruttura, è possibile migliorare la qualità della superficie della cella fotovoltaica e migliorare l'efficienza di conversione fotoelettrica.
Per quanto riguarda la tecnologia di incisione, le apparecchiature di incisione laser del calcogenuro sviluppate internamente da Daqi hanno realizzato produzione e vendite di massa nel 2015 e apparecchiature di incisione laser a linea intera di grandi dimensioni sono state consegnate alle aziende produttrici di teste di calcogenuro. Allo stesso tempo, Daqi ha creato una filiale focalizzata sui materiali semiconduttori Daqi Semiconductor, nella lavorazione fine dei semiconduttori ha la tecnologia di base, nel 2021 ha vinto il premio OFweek "WK Cup" per il miglior caso di applicazione del settore laser. Allo stesso tempo, nel maggio di quest'anno alla mostra fotovoltaica SNEC di Shanghai, il laser Sheng Xiong ha anche rilasciato apparecchiature per incisione a punti di grandi dimensioni in picosecondi a luce verde da 90 W, le esigenze di produzione di celle fotovoltaiche nella pianificazione strategica aziendale.
Lavorazione di materiali semiconduttori - Doping laser
I reticoli dei semiconduttori richiedono l'introduzione di materiali speciali (tipicamente boro e fosforo) per fornire portatori per ottenere le proprietà elettriche desiderate. Il reticolo ideale del semiconduttore dovrebbe essere il più uniforme e stabile possibile, tuttavia, poiché i componenti del semiconduttore sono diventati sempre più piccoli e mostrano gradualmente una varietà di effetti quantistici microscopici, è stata introdotta la tecnologia del drogaggio laser.
Il drogaggio laser è simile ad altri processi laser in quanto prevede l'effetto termico localizzato in fase liquida generato da un laser ad alta potenza, che irradia la superficie del materiale semiconduttore, consentendo il drogaggio e la diffusione uniforme del materiale speciale. Questa tecnologia ha ancora il potenziale per essere ulteriormente esplorata e molte imprese e istituti di ricerca la stanno ancora sviluppando e svolgendo ricerche.
Nel campo del doping laser, HaiMuXing si sta dedicando al doping laser TOPCon ed è il primo nel settore a sviluppare apparecchiature di doping laser TOPCon completamente automatiche nel 2022 e ha firmato un contratto di oltre 350 GW nella prima metà del 2023. laser ha sviluppato con successo apparecchiature per il doping laser SE già nel 2016 ed è la prima impresa nazionale ad applicare le apparecchiature laser nella produzione di massa al processo PERC e sarà la prima impresa nazionale ad applicare le apparecchiature laser nella produzione di massa al processo PERC processo nel 2023. Da allora, con l’acquisizione di nuovi ordini da parte di numerosi importanti clienti, la capacità cumulativa degli ordini di apparecchiature per il doping laser applicate a TOPCon di Dier Laser ha superato i 300 GW.
Metallizzazione della superficie delle celle fotovoltaiche - Stampa a trasferimento laser
Nella produzione di celle solari, è necessario rivestire la pasta richiesta su specifici materiali flessibili che trasmettono la luce, cosa che tradizionalmente avviene mediante processi di stampa a contatto come la serigrafia. La tecnologia di trasferimento laser utilizza un raggio laser a scansione grafica per trasferire la pasta dal materiale traslucido flessibile per formare la linea della griglia. Questa tecnologia può ridurre efficacemente il consumo di pasta d'argento, per garantire che la linea della griglia sia sufficientemente fine e uniforme, ma anche in base alla struttura della batteria per modificare la forma dello slot, è possibile adattare una varietà di strutture della batteria. Allo stato attuale, la serigrafia è ancora la corrente principale del settore, per promuovere il "senza argento", per ottenere una riduzione dei costi e un'efficienza ancora ampia.
Questa tecnologia di trasferimento laser è stata dimostrata nella linea di produzione PERC, è in corso anche la dimostrazione sperimentale TOPCon, il futuro potrà essere applicato ai percorsi tecnologici di tipo N. Nel settembre del 2022, Dier laser ha annunciato la spedizione ufficiale della prima attrezzatura per l'ordine di stampa a trasferimento laser, che segna che la tecnologia di stampa a trasferimento laser della batteria fotovoltaica ha compiuto progressi chiave, le attrezzature per la stampa a trasferimento laser stanno per entrare formalmente nella fase di produzione di massa.
La produzione di energia fotovoltaica è un’area chiave di sviluppo in Cina. Negli ultimi anni, la politica di sostegno nazionale spesso, secondo il Piano di sviluppo delle energie rinnovabili "14° piano quinquennale", nel 2025 la produzione di energia rinnovabile in Cina raggiungerà circa 3,3 trilioni di kilowattora. Nel periodo del "14° Piano quinquennale", la produzione di energia da fonti rinnovabili nella società nel suo complesso ha rappresentato oltre il 50% dell'aumento del consumo di elettricità.
Non è difficile vedere, nell'esaurimento dell'energia fossile, le questioni ambientali globali evidenziate sullo sfondo, il costo dell'industria fotovoltaica in ribasso, la domanda è in costante aumento, la capacità installata fotovoltaica porterà l'effetto di scala della catena industriale, il futuro sarà uno dei focus del capo laser delle imprese da inseguire.
