Der Herstellungsprozess von Solarmodulen | Demuda

Marsch 22, 2024

Der Herstellungsprozess von Solarmodulen ist kompliziert und präzise. Hier ein kurzer Überblick über die wichtigsten Schritte:

1.Vorbereitung von Siliziumwafern: Das Hauptmaterial für Solarmodule ist Silizium. Zunächst wird hochreines Silizium aus Siliziumerz gewonnen und durch Raffinationsprozesse wie Schmelzen in multikristallines oder monokristallines Silizium umgewandelt. Anschließend werden Siliziumblöcke mithilfe von Sägetechniken in dünne Scheiben mit den gewünschten Abmessungen geschnitten.

2. Oberflächenbehandlung: Um die Lichtabsorptionseffizienz von Solarmodulen zu verbessern, muss die Oberfläche der Siliziumwafer behandelt werden. Bei diesem Schritt werden Verunreinigungen entfernt, das Reflexionsvermögen erhöht und eine größere lichteinfangende Oberfläche geschaffen. Zu den gängigen Oberflächenbehandlungsmethoden gehören chemisches Ätzen, Sputtern und die Herstellung von Nanostrukturen.

3. Abscheidung der Passivierungsschicht: Auf den Siliziumwafer wird eine Passivierungsschicht aufgetragen, die typischerweise aus Materialien wie Aluminiumoxid oder Titandioxid besteht. Diese Schicht trägt zur Verbesserung der Trägertrennung und zur Reduzierung von Reflexionsverlusten bei.

4. Herstellung von Kontaktelektroden: Metallelektroden werden sowohl auf der positiven als auch auf der negativen Seite des Siliziumwafers gebildet, normalerweise unter Verwendung leitfähiger Materialien wie Aluminium oder Silber. Diese Metalle werden durch Techniken wie Verdampfen, Drucken oder andere Methoden auf der Siliziumoberfläche abgeschieden.

5. Einkapselung und Laminierung: Die vorbereiteten Solarzellenchips werden eingekapselt und laminiert, um sie vor Umwelteinflüssen und mechanischen Schäden zu schützen. Zu den gängigen Verkapselungsmaterialien gehören Polymere und Glas.

6. Tests und Qualitätskontrolle: Die hergestellten Solarmodule werden strengen Tests und Qualitätskontrollen unterzogen. Dazu gehören Leistungstests, Zuverlässigkeitstests und Sichtprüfungen. Beachten Sie, dass die oben genannten Schritte den grundlegenden Herstellungsprozess für Solarmodule beschreiben. Während der tatsächlichen Produktion kann es zu weiteren Detailschritten und technologischen Verbesserungen kommen. Verschiedene Hersteller und Technologiewege können variieren, aber diese Schritte bilden im Allgemeinen den Kernherstellungsprozess von Solarmodulen.

7. Klassifizierung der Prozessrouten: Es gibt verschiedene Prozessrouten zur Herstellung von Solarmodulen.

Hier sind einige gängige Prozessrouten:

1. Verfahren für kristallines Silizium (kristallines Silizium): Kristallines Silizium ist eines der am häufigsten verwendeten Materialien für Solarmodule. Bei diesem Verfahren wird entweder multikristallines oder monokristallines Silizium als Basismaterial verwendet und zur Herstellung der Zellen werden Schritte wie Schneiden, Reinigen, Wafervorbereitung, Oberflächenbehandlung, Diffusion und Metallisierung durchlaufen.

2. Dünnschichtsolarzellen (Dünnschichtsolarzellen)-Prozess: Dünnschichtsolarzellen nutzen nichtkristallines Silizium, Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS) oder Perowskite, um Dünnschichtschichten zu erzeugen. Im Vergleich zum kristallinen Siliziumverfahren weist dieses Verfahren einen einfacheren und kostengünstigeren Herstellungsprozess auf.

3.Prozess für organische Solarzellen (organische Solarzellen): Organische Solarzellen nutzen organische Halbleiter wie Polymere oder niedermolekulare organische Verbindungen, die über flexible Substrate und Drucktechnologien hergestellt werden. Dieses Verfahren bietet Vorteile wie leichte Flexibilität und niedrige Kosten.

Perowskit-Solarzellen (Perowskit-Solarzellen) Prozess: Perowskit-Solarzellen sind eine aufstrebende Technologie, die in den letzten Jahren rasante Fortschritte gemacht hat und Materialien mit einer Perowskit-Struktur zur Bildung dünner Filmschichten verwendet. Dieser Prozess verspricht eine hohe Effizienz und niedrige Kosten, obwohl seine Stabilität noch weiterer Verbesserung bedarf.

Jeder Prozessweg hat seine einzigartigen Eigenschaften und Anwendungen, und unterschiedliche Herstellungsverfahren erfüllen unterschiedliche Anforderungen. Mit der fortschreitenden Technologie schreitet auch die Entwicklung und Innovation der Herstellungsprozesse für Solarmodule voran.

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