最近,德国弗劳恩霍夫太阳能研究所(Fraunhofer ISE)科学家们开发了一种新的激光技术,它可以减少太阳能电池板生产中使用的银量,并使用薄铝箔来实现非常高的组件效率。
在这一项被称为“在这一项”FoilMet”在新技术中,Fraunhofer ISE的研究人员使用一层薄薄的铝箔将相邻的太阳能电池连接到一个模块中。该团队观察到,每个晶体硅电池的连接不到十分之一秒。科学家们使用一种独特的激光微焊接机制将铝膜连接到导体路径,并将其连接到中间区域的氮化硅表面。
由于不需要使用导电粘合剂(电胶)或焊接技术来连接电池,激光铝箔的连接方案节省了资源——银的消耗减少了30英镑%。此外,由于薄膜与电极之间的接触电阻非常低,在太阳能模块的实验中产生了更高的效率。目前,该团队已成功实现了铜连接器的潜在替代品,铝被用作铅焊料或银粘合剂。
据报道,实验中采用的串设计是弯曲的。机械柔性连接不仅可以实现串的灵活弯曲设计,还可以作为叠瓦电池布置,以达到最大的组件效率。
目前,全球研究人员正致力于研究银在太阳能元件制造中的使用,并带来相关问题——银的使用引起了人们对太阳能电池互连的担忧。Fraunhofer ISE科学家在其模块中部署的固体机械附着力超过了金属箔的潜力。激光铝箔帮助团队在瓷砖结构中建立相互连接,太阳能电池在相互靠近的同时形成轻微重叠。
总的来说,根据Fraunhofer ISE科学家说:“FoilMet“该技术对太阳能组件的大规模生产具有成本效益,可以保持更高的效率。
Fraunhofer Jan,ISE的结构和金属化总监 Nekarda指出:“我们技术的亮点是,由于电阻低,它提高了模块的效率和美观性。瓷砖结构与非常高的机械灵活性相结合,注定要成为集成光伏的成功利基应用。另一方面,节省成本和材料的巨大潜力使这一过程对光伏大众市场更有意义。”
世界各地的研究人员正在进行实验,以找到中国银行在太阳能组件中的潜在替代品。毕竟,像银、锆和铋这样的金属在地球上是稀缺的。根据新南威尔士大学光伏可再生能源与工程学院的说法(SPREE)研究人员的一份报告显示,这种稀缺性可能会阻碍数太瓦规模光伏的可持续生产。
2022年2月,Fraunhofer ISE科学家与Fraunhofer硅光伏中心和德国太阳能模块回收商Reiling GMBH研究人员开发了一种回收废弃太阳能模块的方法。最后,科学家团队将回收硅制成的晶圆制成PERC太阳能电池,转换效率为19.7%。
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