Η Fraunhofer ISE στη Γερμανία εφαρμόζει την τεχνολογία εκτύπωσης FlexTrail στην άμεση επιμετάλλωση ηλιακών κυψελών ετεροσύνδεσης πυριτίου.Αναφέρει ότι η τεχνολογία μειώνει τη χρήση αργύρου διατηρώντας παράλληλα υψηλό επίπεδο απόδοσης.
Ερευνητές στο Ινστιτούτο Fraunhofer για Συστήματα Ηλιακής Ενέργειας (ISE) στη Γερμανία ανέπτυξαν μια τεχνική που ονομάζεται FlexTrail Printing, μια μέθοδος για την εκτύπωση ηλιακών κυψελών ασημένιων νανοσωματιδίων με ετεροσύνδεσμο πυριτίου (SHJ) χωρίς ζυγό.Μέθοδος επιμετάλλωσης μπροστινού ηλεκτροδίου.
«Αυτή τη στιγμή αναπτύσσουμε μια παράλληλη κεφαλή εκτύπωσης FlexTrail που μπορεί να επεξεργαστεί ηλιακά κύτταρα υψηλής απόδοσης γρήγορα, αξιόπιστα και με ακρίβεια», δήλωσε ο ερευνητής Jörg Schube στο pv.«Δεδομένου ότι η κατανάλωση υγρών είναι πολύ χαμηλή, αναμένουμε ότι η λύση των φωτοβολταϊκών θα έχει θετικό αντίκτυπο στο κόστος και στο περιβάλλον».
Η εκτύπωση FlexTrail επιτρέπει την ακριβή εφαρμογή υλικών διαφορετικού ιξώδους με εξαιρετικά ακριβή ελάχιστα πλάτη δομής.
«Έχει αποδειχθεί ότι παρέχει αποτελεσματική χρήση αργύρου, ομοιομορφία επαφής και χαμηλή κατανάλωση αργύρου», είπαν οι επιστήμονες.«Έχει επίσης τη δυνατότητα να μειώσει τον χρόνο κύκλου ανά κύτταρο λόγω της απλότητας και της σταθερότητας της διαδικασίας, και ως εκ τούτου προορίζεται για μελλοντικές μεταφορές από τα εργαστήρια στο εργοστάσιο.
Αυτή η μέθοδος περιλαμβάνει τη χρήση ενός πολύ λεπτού εύκαμπτου τριχοειδούς γυαλιού γεμάτου με υγρό σε ατμοσφαιρική πίεση έως και 11 bar.Κατά τη διαδικασία της εκτύπωσης, το τριχοειδές είναι σε επαφή με το υπόστρωμα και κινείται συνεχώς κατά μήκος του.
«Η ευελιξία και η ευελιξία των τριχοειδών αγγείων από γυαλί επιτρέπει τη μη καταστροφική επεξεργασία», είπαν οι επιστήμονες, σημειώνοντας ότι αυτή η μέθοδος επιτρέπει επίσης την εκτύπωση καμπυλωτών δομών.«Επιπλέον, εξισορροπεί την πιθανή κυματιότητα της βάσης».
Η ερευνητική ομάδα κατασκεύασε μονάδες μπαταρίας μονού κυψέλης χρησιμοποιώντας την τεχνολογία SmartWire Connection Technology (SWCT), μια τεχνολογία διασύνδεσης πολλαπλών συρμάτων που βασίζεται σε καλώδια χαλκού με επίστρωση συγκόλλησης χαμηλής θερμοκρασίας.
«Συνήθως, τα καλώδια ενσωματώνονται στο πολυμερές φύλλο και συνδέονται με τις ηλιακές κυψέλες χρησιμοποιώντας αυτόματη έλξη καλωδίων.Οι σύνδεσμοι συγκόλλησης σχηματίζονται σε μια επακόλουθη διαδικασία ελασματοποίησης σε θερμοκρασίες διεργασίας συμβατές με ετεροσυνδέσεις πυριτίου», λένε οι ερευνητές.
Χρησιμοποιώντας ένα μόνο τριχοειδές, τύπωναν συνεχώς τα δάχτυλά τους, με αποτέλεσμα λειτουργικές γραμμές με βάση το ασήμι με μέγεθος χαρακτηριστικού 9 μm.Στη συνέχεια κατασκεύασαν ηλιακές κυψέλες SHJ με απόδοση 22,8% σε γκοφρέτες M2 και χρησιμοποίησαν αυτές τις κυψέλες για να κατασκευάσουν μονάδες μονής κυψέλης 200 mm x 200 mm.
Ο πίνακας πέτυχε απόδοση μετατροπής ισχύος 19,67%, τάση ανοιχτού κυκλώματος 731,5 mV, ρεύμα βραχυκυκλώματος 8,83 A και κύκλο λειτουργίας 74,4%.Αντίθετα, η μονάδα αναφοράς που εκτυπώνεται με οθόνη έχει απόδοση 20,78%, τάση ανοιχτού κυκλώματος 733,5 mV, ρεύμα βραχυκυκλώματος 8,91 A και κύκλο λειτουργίας 77,7%.
«Το FlexTrail έχει πλεονεκτήματα έναντι των εκτυπωτών inkjet όσον αφορά την απόδοση μετατροπής.Επιπλέον, έχει το πλεονέκτημα ότι είναι ευκολότερο και άρα πιο οικονομικό στον χειρισμό του, αφού κάθε δάχτυλο χρειάζεται να εκτυπωθεί μόνο μία φορά και επιπλέον η κατανάλωση ασημιού είναι μικρότερη.χαμηλότερα, είπαν οι ερευνητές, προσθέτοντας ότι η μείωση του αργύρου εκτιμάται ότι είναι περίπου 68 τοις εκατό.
Παρουσίασαν τα αποτελέσματά τους στην εργασία «Direct FlexTrail Plating with Low Silver Consumption for Heterojunction Silicon Solar Cells: Evaluating the Performance of Solar Cells and Modules» που δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Energy Technology.
«Για να ανοίξει ο δρόμος για τη βιομηχανική εφαρμογή της εκτύπωσης FlexTrail, αυτή τη στιγμή αναπτύσσεται μια παράλληλη κεφαλή εκτύπωσης», καταλήγει ο επιστήμονας.«Στο εγγύς μέλλον, σχεδιάζεται να χρησιμοποιηθεί όχι μόνο για επιμετάλλωση SHD, αλλά και για διπλά ηλιακά κύτταρα, όπως η σειρά περοβσκίτη-πυριτίου».
This content is copyrighted and may not be reused. If you would like to partner with us and reuse some of our content, please contact editors@pv-magazine.com.
Με την υποβολή αυτής της φόρμας, συμφωνείτε με τη χρήση των δεδομένων σας από το περιοδικό pv για τη δημοσίευση των σχολίων σας.
Τα προσωπικά σας δεδομένα θα αποκαλυφθούν ή θα κοινοποιηθούν με άλλο τρόπο σε τρίτα μέρη μόνο για σκοπούς φιλτραρίσματος ανεπιθύμητων μηνυμάτων ή όπως απαιτείται για τη συντήρηση του ιστότοπου.Καμία άλλη μεταφορά δεν θα γίνει σε τρίτους, εκτός εάν δικαιολογείται από τους ισχύοντες νόμους περί προστασίας δεδομένων ή το pv απαιτείται από το νόμο να το κάνει.
Μπορείτε να ανακαλέσετε αυτήν τη συγκατάθεση ανά πάσα στιγμή στο μέλλον, οπότε τα προσωπικά σας δεδομένα θα διαγραφούν αμέσως.Διαφορετικά, τα δεδομένα σας θα διαγραφούν εάν το αρχείο καταγραφής pv έχει επεξεργαστεί το αίτημά σας ή έχει εκπληρωθεί ο σκοπός αποθήκευσης δεδομένων.
Οι ρυθμίσεις cookie σε αυτόν τον ιστότοπο έχουν ρυθμιστεί να "επιτρέπουν τα cookies" για να σας προσφέρουν την καλύτερη εμπειρία περιήγησης.Εάν συνεχίσετε να χρησιμοποιείτε αυτόν τον ιστότοπο χωρίς να αλλάξετε τις ρυθμίσεις cookie ή κάνετε κλικ στο "Αποδοχή" παρακάτω, συμφωνείτε με αυτό.