Peneliti membuat terobosan dalam teknologi perangkap cahaya untuk sel surya silikon multikristalin industri

(Indonesian) THRIVE: What On Earth Will It Take? (Juli 2019).

Anonim

Para ilmuwan dari Institut Penelitian Energi Matahari Singapura (SERIS) di National University of Singapore (NUS) telah mengembangkan teknik yang murah dan efektif untuk tekstur gergaji diamond-wire sawn (DWS) multicrystalline silicon (mc-Si). Wafer DWS diiris menggunakan kawat berlapis berlian memungkinkan penghematan biaya yang besar dibandingkan dengan wafer potong bubur tradisional. Texturing adalah proses kasar permukaan wafer silikon sehingga meminimalkan refleksi permukaan depan dan meningkatkan perangkap cahaya, untuk meningkatkan efisiensi sel surya.

Industri surya telah membutuhkan teknik hemat biaya untuk tekstur wafer DWS mc-Si ini. Teknologi texturing saat ini di pasaran terlalu mahal atau menghasilkan efisiensi sel surya yang lebih rendah.

Untuk mengatasi masalah industri yang penting ini, kelompok penelitian Dr. Joel Li di SERIS telah mengembangkan teknik kimia basah untuk mengkodifikasikan DWS mc-Si wafer secara efektif. Teknik kimia basah menggunakan bahan kimia eksklusif untuk mengetsa permukaan wafer sedemikian rupa sehingga fitur nano dengan dimensi lebih kecil dari panjang gelombang cahaya insiden terbentuk. Fitur nano ini sangat meningkatkan kemungkinan cahaya memiliki beberapa memantul dari permukaan dan digabungkan ke dalam wafer. Teknik ini memiliki manfaat sebagai biaya rendah, terukur dan dapat dengan mudah diintegrasikan ke dalam alat-alat pengolahan dari pabrik manufaktur sel surya yang ada. Kelompok penelitian Dr. Li telah menunjukkan potensi teknologi baru ini dengan mengolah sel surya MC-Si dengan efisiensi 20%, yaitu sekitar 0, 5% (absolut) lebih tinggi daripada yang saat ini diproduksi massal di pabrik-pabrik produsen sel tier-1.

"Dua teknik yang biasanya digunakan untuk membuat tekstur nano pada permukaan wafer DWS mc-Si adalah reaktif ion etching (RIE) dan etsa kimia logam-katalis (MCCE). Biaya produksi dari kedua teknik ini jauh lebih tinggi daripada tekstur berbasis asam konvensional, dan MCCE melibatkan penggunaan partikel-partikel logam yang menjalankan risiko memperkenalkan kontaminan ke jalur produksi Teknologi kami lebih sederhana, lebih murah, bebas logam dan dapat mencapai efisiensi sel lebih dari 20%.Untuk alasan ini, Saya sangat percaya bahwa teknologi kami dapat menjadi teknologi texturing arus utama yang digunakan oleh produsen sel surya MC-Si, "kata Dr. Huang Ying, penemu utama Teknologi Penekian DWS Wafer dari SERIS.

Inovasi ini menandai terobosan signifikan, karena akan memungkinkan industri PV untuk meningkatkan daya modul sambil menikmati penghematan biaya yang besar melalui penggunaan wafer silikon multicrystalline DWS yang lebih murah.

"Kami telah membahas tantangan lama yang dihadapi oleh industri PV dengan teknologi kami, dan telah terbukti menjadi metode yang efektif untuk texturing wafer silikon multikristalin DWS dengan biaya rendah. Industri PV dapat memanfaatkan teknologi kami untuk memungkinkan beralih dari slurry-cut untuk wafer silikon multikristalin DWS yang lebih murah, yang 5-15% lebih murah. Untuk pabrik gigawatt, ini berarti penghematan biaya dalam urutan US $ 10 juta per tahun. Dalam industri yang peka terhadap biaya seperti PV, tingkat penghematan biaya sangat menarik, "kata Dr. Joel Li, Kepala Kelompok Multicrystalline Silicon Wafer Solar Cell di SERIS.

"Pendekatan tekstur biaya rendah ini memiliki potensi yang sangat besar dalam memfasilitasi pengurangan biaya besar untuk industri PV, dan telah diakui oleh beberapa produsen tier-1. SERIS berencana untuk melisensikan teknologi tersebut kepada produsen yang tertarik dan bekerja sama dengan mereka untuk menerapkan dan meningkatkan proses texturing pada lini produksi mereka Karena industri PV mengalami pergeseran besar dari slurry cut menjadi wafer DWS mc-Si tahun ini, kami percaya bahwa teknologi baru yang dikembangkan oleh SERIS akan menjadi teknologi texturing mainstream untuk DWS mc- Si wafer, "kata CEO SERIS Prof Armin Aberle.

menu
menu