High-Power 355 nm Ultraviolet Laser for edge insulation of solar cells

Solar energy is a renewable energy, green and environmentally friendly. Solar cells can convert light energy into electrical energy, which is of great significance to promoting the optimization and transformation of my country's energy structure under the "two-carbon" strategy. And go.

Применение лазерной обработки в процессе производства солнечных элементов очень распространено. Добавление лазерной технологии стало важным средством повышения эффективности солнечных элементов. Например, при производстве перовскитовых солнечных элементов лазерное травление используется для разметки процесса P1/P2/P3. Чтобы достичь цели блокировки проводимости, обеспечьте изоляцию между батареями и сделайте так, чтобы они образовывали отдельный модуль. Лазерное травление имеет высокую точность и не повреждает материалы подложки, стекло подложки и т. д., тем самым эффективно уменьшая площадь неактивных областей и повышая эффективность модуля; кристаллические кремниевые солнечные элементы используют технологию лазерного легирования, которая может не только снизить эффективность рекомбинации неосновных носителей диффузионного слоя, улучшить коротковолновую характеристику и напряжение холостого хода батареи, также может уменьшить последовательное сопротивление батареи, улучшить ток короткого замыкания батареи и коэффициент заполнения, тем самым повысив эффективность преобразования. Кроме того, бесконтактная обработка может сделать тонкие, хрупкие материалы аккумуляторов свободными от механического напряжения, такие как солнечные панели из кристаллического кремния, вырезанные лазером, с четкими краями, небольшими сколами и высокой производительностью.

Краевая изоляция кристаллических кремниевых солнечных элементов с помощью мощного ультрафиолетового лазера с длиной волны 355 нм является еще одним типичным применением лазерной обработки солнечных элементов.

Исследователи обнаружили, что во время изготовления элементов c-Si ионы N-типа были легированы/диффузированы в кремниевую подложку P-типа, чтобы сформировать легированную пленку N-типа микронного размера, которая окружала всю пластину, вызывая фронт и задние стороны клетки. Шунт электрода, подверженный потерям энергии из-за тока утечки.

Во избежание шунтирования край батареи необходимо изолировать. Традиционные процессы используют плазму для обработки краевой изоляции, но используемые химические вещества для травления дороги и вредны для окружающей среды. Лазерная изоляция краев, которая является более экологичной и энергоэффективной, достигается путем прокладки канавок как можно ближе к внешнему краю солнечного элемента. Для лучшего изолирующего эффекта глубина канавки должна быть больше, чем слой диффузии ионов. Ультрафиолетовый лазер высокой мощности 355 нм имеет короткую длину волны, узкую ширину импульса (около 25 нс), высокое качество луча (M2<1,2), высокую пиковую мощность и высокую частоту повторения (одиночный импульс - 500 кГц), что обеспечивает высокую точность, равномерную и гладкую изоляцию. подчеркнуть. Канавки в форме лазера значительно снижают потери энергии из-за токов утечки солнечных элементов.