Mga selula sa solar

Ang mga selula sa solar gibahin ngadto sa kristal nga silicon ug amorphous nga silikon, diin ang mga kristal nga silikon nga mga selula mahimong dugang nga bahinon ngadto sa monocrystalline nga mga selula ug polycrystalline nga mga selula;ang kahusayan sa monocrystalline silicon lahi kay sa crystalline silicon.

Klasipikasyon:

Ang sagad nga gigamit nga solar crystalline silicon cells sa China mahimong bahinon sa:

Usa ka kristal 125 * 125

Usa ka kristal 156 * 156

Polycrystalline 156*156

Usa ka kristal 150 * 150

Usa ka kristal 103 * 103

Polycrystalline 125*125

Proseso sa paghimo:

Ang proseso sa produksiyon sa solar cells gibahin sa silicon wafer inspection - surface texturing ug pickling - diffusion junction - dephosphorization silicon glass - plasma etching ug pickling - anti-reflection coating - screen printing - Rapid sintering, etc. Ang mga detalye mao ang mosunod:

1. Pag-inspeksyon sa silicone wafer

Ang mga wafer sa silikon mao ang mga tigdala sa mga solar cell, ug ang kalidad sa mga wafer sa silikon direkta nga nagtino sa kahusayan sa pagkakabig sa mga solar cell.Busa, gikinahanglan nga susihon ang umaabot nga mga wafer sa silicon.Kini nga proseso kasagarang gigamit alang sa online nga pagsukod sa pipila ka teknikal nga mga parameter sa silicon wafers, kini nga mga parameter nag-una naglakip sa wafer surface unevenness, minority carrier lifetime, resistivity, P/N type ug microcracks, ug uban pa Kini nga grupo sa mga ekipo gibahin sa automatic loading ug unloading , pagbalhin sa silicon wafer, bahin sa integrasyon sa sistema ug upat ka mga module sa pag-detect.Lakip kanila, ang photovoltaic silicon wafer detector nakamatikod sa unevenness sa nawong sa silicon wafer, ug dungan nga nakamatikod sa panagway parameters sama sa gidak-on ug diagonal sa silicon wafer;ang micro-crack detection module gigamit sa pag-ila sa internal nga micro-cracks sa silicon wafer;Dugang pa, adunay duha ka Detection modules, usa sa mga online test modules ang kasagarang gigamit sa pagsulay sa bulk resistivity sa silicon wafers ug sa matang sa silicon wafers, ug ang laing module gigamit aron mahibal-an ang minority carrier lifetime sa silicon wafers.Sa wala pa makit-an ang kinabuhi sa minorya nga carrier ug resistivity, kinahanglan nga makit-an ang diagonal ug micro-cracks sa silicon wafer, ug awtomatiko nga tangtangon ang nadaot nga silicon wafer.Ang mga kagamitan sa pag-inspeksyon sa silicone wafer mahimong awtomatiko nga mag-load ug magdiskarga sa mga wafer, ug mahimo’g ibutang ang dili kwalipikado nga mga produkto sa usa ka pirmi nga posisyon, sa ingon mapauswag ang katukma ug kahusayan sa pag-inspeksyon.

2. Na-texture ang nawong

Ang pag-andam sa monocrystalline silicon texture mao ang paggamit sa anisotropic etching sa silicon aron maporma ang minilyon nga tetrahedral pyramids, nga mao, pyramid structures, sa ibabaw sa matag square centimeter sa silicon.Tungod sa daghang pagpamalandong ug pagbag-o sa insidente nga kahayag sa ibabaw, ang pagsuyup sa kahayag nagdugang, ug ang short-circuit nga kasamtangan ug ang pagkakabig nga kahusayan sa baterya gipauswag.Ang anisotropic etching nga solusyon sa silicon kasagaran usa ka init nga alkaline nga solusyon.Ang magamit nga alkalis mao ang sodium hydroxide, potassium hydroxide, lithium hydroxide ug ethylenediamine.Kadaghanan sa suede silicon giandam pinaagi sa paggamit sa usa ka barato nga dilute nga solusyon sa sodium hydroxide nga adunay konsentrasyon nga mga 1%, ug ang etching nga temperatura mao ang 70-85 °C.Aron makakuha usa ka uniporme nga suede, ang mga alkohol sama sa ethanol ug isopropanol kinahanglan usab nga idugang sa solusyon ingon mga ahente sa pagkomplikado aron mapadali ang kaagnasan sa silicon.Sa dili pa maandam ang suede, ang silicon wafer kinahanglang ipailalom sa preliminary surface etching, ug mga 20-25 μm ang gikulit sa alkaline o acidic etching solution.Human makulit ang suede, himoon ang pangkinatibuk-ang pagpanglimpyo sa kemikal.Ang mga wafer nga silicon nga giandam sa nawong kinahanglan dili tipigan sa tubig sa dugay nga panahon aron malikayan ang kontaminasyon, ug kinahanglan nga isabwag sa labing madali nga panahon.

3. Diffusion knot

Ang mga solar cell nanginahanglan usa ka dako nga lugar nga PN junction aron maamgohan ang pagkakabig sa enerhiya sa kahayag ngadto sa enerhiya sa elektrisidad, ug ang usa ka diffusion furnace usa ka espesyal nga kagamitan alang sa paghimo sa PN junction sa mga solar cell.Ang tubular diffusion furnace kasagaran gilangkuban sa upat ka bahin: ang taas ug ubos nga bahin sa quartz boat, ang tambutso nga gas chamber, ang furnace body nga bahin ug ang gas cabinet nga bahin.Ang pagsabwag kasagaran naggamit sa phosphorus oxychloride nga tinubdan sa likido isip tinubdan sa pagsabwag.Ibutang ang P-type nga silicon wafer sa quartz nga sudlanan sa tubular diffusion furnace, ug gamita ang nitroheno sa pagdala sa phosphorus oxychloride ngadto sa quartz container sa taas nga temperatura nga 850-900 degrees Celsius.Ang phosphorus oxychloride mo-react sa silicon wafer aron makakuha og phosphorus.atomo.Human sa usa ka piho nga yugto sa panahon, ang mga atomo sa phosphorus mosulod sa ibabaw nga layer sa silicon wafer gikan sa tibuok palibot, ug motuhop ug mokaylap ngadto sa silicon wafer pinaagi sa mga kal-ang tali sa mga atomo sa silicon, nga nahimong interface tali sa N-type nga semiconductor ug sa P- type semiconductor, nga mao, ang PN junction.Ang PN junction nga gihimo niini nga pamaagi adunay maayo nga pagkaparehas, ang non-uniformity sa sheet resistance mao ang ubos pa kay sa 10%, ug ang minoriya carrier sa kinabuhi mahimong labaw pa kay sa 10ms.Ang paghimo sa PN junction mao ang labing sukaranan ug kritikal nga proseso sa paghimo sa solar cell.Tungod kay kini mao ang pagporma sa PN junction, ang mga electron ug mga lungag dili mobalik sa ilang orihinal nga mga dapit human sa pagdagayday, mao nga ang usa ka kasamtangan nga naporma, ug ang kasamtangan nga gikuha sa usa ka wire, nga mao ang direkta nga kasamtangan.

4. Dephosphorylation silicate nga bildo

Kini nga proseso gigamit sa proseso sa produksiyon sa mga solar cell.Pinaagi sa chemical etching, ang silicon wafer giunlod sa usa ka hydrofluoric acid solution aron makamugna og kemikal nga reaksyon aron makamugna og usa ka matunaw nga komplikado nga compound hexafluorosilicic acid aron makuha ang diffusion system.Usa ka layer sa phosphosilicate nga bildo nga naporma sa ibabaw sa silicon wafer human sa junction.Atol sa proseso sa pagsabwag, ang POCL3 mo-react sa O2 aron maporma ang P2O5 nga gideposito sa ibabaw sa silicon wafer.Ang P2O5 motubag sa Si aron makamugna og SiO2 ug phosphorus atoms, Niining paagiha, usa ka layer sa SiO2 nga adunay sulod nga phosphorus nga mga elemento ang naporma sa ibabaw sa silicon wafer, nga gitawag og phosphosilicate glass.Ang mga ekipo alang sa pagtangtang sa phosphorous silicate nga bildo kasagarang gilangkuban sa nag-unang lawas, tangke sa paglimpyo, servo drive system, mekanikal nga bukton, electrical control system ug automatic acid distribution system.Ang mga nag-unang tinubdan sa kuryente mao ang hydrofluoric acid, nitrogen, compressed air, puro nga tubig, init nga tambutso sa hangin ug basura nga tubig.Ang hydrofluoric acid motunaw sa silica tungod kay ang hydrofluoric acid mo-react sa silica aron makamugna og dali nga silicon tetrafluoride gas.Kung ang hydrofluoric acid sobra, ang silicon tetrafluoride nga gihimo sa reaksyon dugang nga reaksyon sa hydrofluoric acid aron maporma ang usa ka matunaw nga komplikado, hexafluorosilicic acid.

1

5. Plasma etching

Tungod kay sa panahon sa proseso sa pagsabwag, bisan kung ang back-to-back diffusion gisagop, ang phosphorus dili kalikayan nga isabwag sa tanan nga mga ibabaw lakip na ang mga ngilit sa silicon wafer.Ang mga photogenerated nga electron nga nakolekta sa atubangan nga bahin sa PN junction modagayday sa daplin nga dapit diin ang phosphorus isabwag sa likod nga bahin sa PN junction, hinungdan sa usa ka mubo nga sirkito.Busa, ang doped silicon sa palibot sa solar cell kinahanglang makulit aron makuha ang PN junction sa cell edge.Kini nga proseso kasagaran gihimo gamit ang plasma etching techniques.Ang plasma etching anaa sa ubos nga presyur nga kahimtang, ang mga molekula sa ginikanan sa reaktibo nga gas CF4 naghinam-hinam sa gahum sa frequency sa radyo aron makamugna og ionization ug maporma ang plasma.Ang plasma gilangkoban sa mga charged electron ug ion.Ubos sa epekto sa mga electron, ang gas sa reaction chamber makasuhop sa enerhiya ug maporma ang usa ka dako nga gidaghanon sa mga aktibong grupo dugang pa sa pagkakabig ngadto sa mga ion.Ang aktibo nga reaktibo nga mga grupo nakaabot sa nawong sa SiO2 tungod sa pagsabwag o sa ilawom sa aksyon sa usa ka electric field, diin sila mo-react sa kemikal sa nawong sa materyal nga makulit, ug magporma og dali nga reaksyon nga mga produkto nga nagbulag gikan sa nawong sa materyal nga mahimo. gikulit, ug gibomba gikan sa lungag pinaagi sa vacuum system.

6. Anti-reflection coating

Ang reflectivity sa gipasinaw nga silicon nga nawong mao ang 35%.Aron makunhuran ang pagpamalandong sa nawong ug mapaayo ang pagkaayo sa pagkakabig sa cell, kinahanglan nga magdeposito usa ka layer sa silicon nitride anti-reflection film.Sa produksiyon sa industriya, ang kagamitan sa PECVD kanunay nga gigamit sa pag-andam sa mga pelikula nga anti-reflection.Ang PECVD mao ang plasma nga gipaayo sa kemikal nga alisngaw.Ang teknikal nga prinsipyo niini mao ang paggamit sa ubos nga temperatura nga plasma isip tinubdan sa enerhiya, ang sample gibutang sa cathode sa glow discharge ubos sa ubos nga presyur, ang glow discharge gigamit sa pagpainit sa sample ngadto sa usa ka gitino nang daan nga temperatura, ug dayon ang usa ka angay nga gidaghanon sa Ang mga reaktibo nga gas nga SiH4 ug NH3 gipaila.Pagkahuman sa usa ka serye sa mga kemikal nga reaksyon ug mga reaksyon sa plasma, usa ka solid-state film, nga mao, usa ka silicon nitride film, naporma sa ibabaw sa sample.Sa kinatibuk-an, ang gibag-on sa pelikula nga gideposito sa kini nga plasma-gipalambo nga kemikal nga alisngaw nga pamaagi sa pagdeposito mga 70 nm.Ang mga pelikula niini nga gibag-on adunay optical functionality.Pinaagi sa paggamit sa prinsipyo sa thin film interference, ang pagpamalandong sa kahayag mahimong makunhuran pag-ayo, ang short-circuit nga kasamtangan ug ang output sa baterya mouswag pag-ayo, ug ang kahusayan usab miuswag pag-ayo.

7. screen printing

Pagkahuman sa solar cell nga nakaagi sa mga proseso sa texturing, diffusion ug PECVD, usa ka PN junction ang naporma, nga mahimo’g makamugna karon sa ilawom sa kahayag.Aron ma-eksport ang namugna nga kasamtangan, kinahanglan nga maghimo positibo ug negatibo nga mga electrodes sa ibabaw sa baterya.Adunay daghang mga paagi sa paghimo sa mga electrodes, ug ang pag-imprenta sa screen mao ang labing kasagaran nga proseso sa produksiyon alang sa paghimo sa mga electrodes sa solar cell.Ang pag-imprenta sa screen mao ang pag-imprinta sa usa ka gitino nang daan nga sumbanan sa substrate pinaagi sa pag-embossing.Ang ekipo naglangkob sa tulo ka bahin: silver-aluminum paste printing sa likod sa baterya, aluminum paste printing sa likod sa battery, ug silver-paste printing sa atubangan sa battery.Ang prinsipyo sa pagtrabaho niini mao ang: gamita ang mesh sa pattern sa screen aron makalusot sa slurry, i-apply ang usa ka piho nga presyur sa slurry nga bahin sa screen gamit ang usa ka scraper, ug dungan nga molihok padulong sa pikas tumoy sa screen.Ang tinta gipislit gikan sa mata sa graphic nga bahin ngadto sa substrate pinaagi sa squeegee samtang kini naglihok.Tungod sa viscous nga epekto sa paste, ang imprint gitakda sa sulod sa usa ka piho nga range, ug ang squeegee kanunay nga naa sa linear contact sa screen printing plate ug sa substrate sa panahon sa pag-imprinta, ug ang contact line nagalihok uban sa paglihok sa squeegee aron makompleto. ang stroke sa pag-imprenta.

8. paspas nga sintering

Ang screen-printed nga silicon wafer dili magamit nga direkta.Kinahanglan kini nga dali nga ma-sinter sa usa ka sintering furnace aron masunog ang organikong resin binder, nga magbilin sa halos puro nga pilak nga mga electrodes nga hugot nga gisunod sa silicon wafer tungod sa aksyon sa bildo.Kung ang temperatura sa pilak nga electrode ug ang kristal nga silicon makaabut sa eutectic nga temperatura, ang kristal nga silicon nga mga atomo gisagol sa tinunaw nga pilak nga electrode nga materyal sa usa ka piho nga proporsyon, sa ingon nagporma sa ohmic nga kontak sa taas ug ubos nga mga electrodes, ug gipauswag ang bukas nga sirkito. boltahe ug pagpuno nga hinungdan sa cell.Ang yawe nga parameter mao ang paghimo niini nga adunay mga kinaiya sa pagsukol aron mapaayo ang pagkaayo sa pagkakabig sa cell.

Ang sintering furnace gibahin sa tulo ka yugto: pre-sintering, sintering, ug cooling.Ang katuyoan sa pre-sintering stage mao ang pag-decompose ug pagsunog sa polymer binder sa slurry, ug ang temperatura mosaka sa hinay-hinay niini nga yugto;sa sintering stage, lain-laing mga pisikal ug kemikal nga mga reaksyon ang nahuman sa sintered nga lawas aron maporma ang usa ka resistive film structure, nga naghimo niini nga tinuod nga resistive., ang temperatura moabot sa kinapungkayan niini nga yugto;sa makapabugnaw ug makapabugnaw nga yugto, ang bildo gipabugnaw, gipatig-a ug gipalig-on, aron ang resistive film nga istruktura gipadayon nga gisunod sa substrate.

9. Mga peripheral

Sa proseso sa produksiyon sa selula, ang mga pasilidad sa peripheral sama sa suplay sa kuryente, kuryente, suplay sa tubig, drainage, HVAC, vacuum, ug espesyal nga alisngaw gikinahanglan usab.Ang pagpanalipod sa sunog ug kagamitan sa pagpanalipod sa kinaiyahan labi ka hinungdanon aron masiguro ang kaluwasan ug malungtaron nga pag-uswag.Alang sa linya sa produksiyon sa solar cell nga adunay tinuig nga output nga 50MW, ang konsumo sa kuryente sa proseso ug kagamitan sa kuryente nga nag-inusara mga 1800KW.Ang gidaghanon sa proseso nga lunsay nga tubig maoy mga 15 ka tonelada kada oras, ug ang mga kinahanglanon sa kalidad sa tubig nakab-ot ang EW-1 teknikal nga sumbanan sa electronic grade water sa China GB/T11446.1-1997.Ang gidaghanon sa proseso nga makapabugnaw nga tubig mga 15 ka tonelada usab kada oras, ang gidak-on sa partikulo sa kalidad sa tubig kinahanglan dili molapas sa 10 microns, ug ang temperatura sa suplay sa tubig kinahanglan nga 15-20 °C.Ang vacuum exhaust volume mao ang mahitungod sa 300M3/H.Sa samang higayon, mga 20 cubic meters nga nitrogen storage tank ug 10 cubic meters nga oxygen storage tank ang gikinahanglan usab.Gikonsiderar ang mga hinungdan sa kaluwasan sa mga espesyal nga gas sama sa silane, kinahanglan usab nga magbutang usa ka espesyal nga kwarto sa gas aron hingpit nga masiguro ang kaluwasan sa produksiyon.Dugang pa, ang silane combustion tower ug sewage treatment station gikinahanglan usab nga mga pasilidad alang sa produksyon sa selula.


Panahon sa pag-post: Mayo-30-2022