سولارابيك – فراونهوفر، ألمانيا – أبريل 2022: تمكّن باحثون من «معهد فراونهوفر لأنظمة الطاقة الشمسية – Fraunhofer ISE» من تطوير أسلوب جديد لمعالجة وتصنيع رقائق الوايفر «Wafer» كبيرة الحجم وذلك عبر تحريكها بسرعات عالية من خلال استخدام الماسح الضوئيّ الليزريّ.
نظام تصنيع الخلايا الشمسية المطوّر
يستطيع نظام معالجة الخلايا الشمسية المطوّر والمعتمد على استخدام الماسح الليزريّ إنتاج نصف مليون فتحة تلامس في الثانية على الخلية الشمسية، إضافة إلى إنتاج ما يزيد عن 15000 من رقائق الوايفر في الساعة، متجاوزاً بذلك معايير الإنتاج الحالية البالغة 7000 في الساعة.
كما ويعدّ هذا النظام مناسباً أيضاً لإنتاج الخلايا الشمسية ذات الأحجام الكبيرة بقياس «M12» و«G12».
آلية عمل النظام الجديد
تعتمد آلية عمل نظام التصنيع الجديد والمطوّرة بشراكة مع «MOEWE Optical Solutions GmbH» على قيام عجلة عالية السرعة، بتحريك شعاع الليزر فوق عينات الخلايا الشمسية بسرعات تزيد عن 3000 كم في الساعة.
تعدّ هذه الطريقة أسرع بنحو 20 مرّة من طرق المسح التقليدية المستخدمة حالياً بالاعتماد على ماسحات الغلفانوميتر، ولتحقيق الاستفادة القصوى من الماسحات الضوئية والليزرية، طور الباحثون أيضاً تقنية عالية الدّقة مصممّة خصيصاً لاستشعار أماكن الخلايا الشمسية المطلوبة بدقة عالية أثناء تحركها بسرعات عالية تحت الماسحات الضوئية.
كما وأوضح الفريق البحثيّ بقيادة «فابيان ماير»، أن خلايا «PERC» المعالَجة بهذا النظام لها نفس الكفاءة العالية لخلايا «PERC» المعالَجة وفقاً للمعايير الحالية.
يتميز نظام المعالجة بالماسح الليزريّ بالتكلفة المنخفضة إلى جانب الإنتاجية العالية، كما ويتيح للمصنعين، إمكانية تصنيع الخلايا بسرعات فائقة دون الحاجة لتقليل حجم الخلايا.
تعليقات الباحثين
تساهم نتائج فريقنا البحثي في زيادة الإنتاجية وتقليل التكاليف. كما أن فكرة هذا النظام تدعو للتطوير من أجل تحسين عمليات الهيكلة في سلسلة إنتاج الخلايا الكهروضوئية
رالف برو، مدير قسم تكنولوجيا الإنتاج الكهروضوئيّ في «Fraunhofer ISE»
تابعونا على لينكيد إن Linked–in لمعرفة كل جديد في مجال الطاقة المتجددة…
نتمنى لكم يوماً مشمساً!
المصدر: Fraunhofer ISE
