- يمكن أيضًا تطبيق التطورات الأخيرة في الكيمياء الرطبة المتعلقة بـ PERC و HJT لتحسين TOPCon
- تتطلب أدوات إزالة BSG والباعث أحادي الجانب تغييرات محددة من TOPCon بين المقاعد الرطبة
- تتلاءم تقنية الحفر الجاف في الغلاف الجوي من الخلايا الكهروضوئية Nines بشكل مناسب مع متطلبات إزالة الملفوف من خلايا TOPCon
بينما جوهر توبكون تكمن في ترسب أكسيد النفق وطبقة البولي سيليكون ، فإن إنتاج هذه الخلايا ، على غرار PERC ، يتطلب العديد من خطوات المعالجة التي تستحق الذكر ، ولكنها ليست حرجة. يتم تعديل أو تحسين بعض العمليات التي تعد جزءًا من تدفق عملية PERC ، بينما يلزم أيضًا اتخاذ خطوات جديدة تمامًا. كما هو الحال مع أي تقنية خلوية أخرى ، يبدأ TOPCon أيضًا بإعداد السطح ، والذي يتطلب بعض التحسين.
المعالجة الكيميائية الرطبة: في حين أنه لا يستهدف بالضرورة TOPCon وحده ، فإن التطورات الرئيسية التي تحدث في منطقة المقعد الرطب يمكن أن تستفيد بالتأكيد من التحسينات التي تم إجراؤها على هياكل الخلايا الأخرى. بينما تحتاج أداتان للإنتاج إلى التكيف مع عملية TOPCon - BSG وأدوات إزالة الباعث أحادي الجانب - فإن التحسينات مع خطوات المعالجة الكيميائية الرطبة الأخرى مهمة أيضًا في المخطط الأكبر للأشياء. RENA تعمل على تحسين منصات الأدوات الخاصة بها لأدوات الدُفعات المستخدمة في حفر وتركيب أضرار المنشار. في معرض تقديمه في مؤتمر TaiyangNews عالي الكفاءة ، ذكر Kuhnlein من RENA أن أحدث التطورات المرتبطة بأدوات الدُفعات هذه هي القدرة على استيعاب الرقائق الأكبر حجمًا ومعالجة الناقلات بكثافة تحميل عالية. مع تحسين جودة الرقائق بشكل عام والتطورات في مجال المواد المضافة ، هناك إمكانية للقضاء على خطوة إزالة تلف المنشار من تسلسل PERC تمامًا ، والتي يمكن أن تفيد أيضًا TOPCon ، وفقًا لـ Kuehnlein.
تطوير PERC آخر يمكن أن يساعد أيضًا TOPCon هو حجم الهرم والانعكاس الأمثل. الحالة الحالية للفن هي حجم هرم من 1 إلى 3 ميكرومتر وانعكاس 9.9 إلى 10.1٪ مع monoTEXH2.3. في حين أن هناك مقاربات يمكن أن تقلل حجم الهرم من 0.5 إلى 3 ميكرومتر والانعكاس المقابل من 8.9 إلى 10٪ ، يتم تحقيق هذا الأخير فقط لعدد محدود من الأشواط يبلغ 20. RENA تعمل على عملية أكثر استقرارًا يمكن أن تستمر لما يزيد عن 200 جولة ، يحقق توزيع حجم الهرم من 0.5 إلى 2 ميكرومتر وينتج انعكاسًا بنسبة 9.3٪ تقريبًا.
تعلمت RENA من تجربتها مع HJT أن التنظيف بعد التركيب لديه القدرة على تحسين الكفاءة - حتى 0.05٪ مع PERC - والتي يمكن تنفيذها أيضًا في معالجة TOPCon.
من أجل إزالة الغلاف ، تقوم RENA بالترويج لمنصة أدوات حفر مضمنة تسمى InPolySide. أثناء خطوة النقش على الجانب الأحادي القلوي لتجريد البولي ، يمنع BSG الموجود على جانب المرسل للخلية نقش الباعث وتكون العملية على وجه التحديد جانبًا واحدًا ، مما يعني ترك الجزء الخلفي غير متأثر تمامًا. بعد خطوة التجريد ، يتم حفر الزجاج.
النقش الجاف في الغلاف الجوي: كبديل للمحلول الكيميائي الرطب لإزالة الغلاف ، تسعة الخلايا الكهروضوئية مقرها في دبلن ، أيرلندا ، تروج لحل مبتكر. طورت الشركة عملية خاصة تسمى ADE ، والتي تعني النقش الجاف في الغلاف الجوي. تعمل الشركة على تطوير عملية الحفر الجاف منذ عام 2010 كبديل للعمليات الكيميائية الرطبة المستخدمة عادةً في تصنيع الخلايا الكهروضوئية. ما يجعل هذه التكنولوجيا فريدة من نوعها هو أنها تحقق التركيب الجاف عند الضغط الجوي ، مما يلغي الحاجة إلى الفراغ والبلازما ، وهما مكونان رئيسيان ومحركات التكلفة في تقنيات الحفر الجاف النموذجية ، كما يؤكد لوران كلوشارد CTO من Nines Photovoltaics.
يتم عزل منطقة تفاعل المفاعل عن البقية بواسطة ستائر غازية. يتم إنجاز العملية بطريقة مضمنة. يتم تغذية الرقائق في الآلات عن طريق حامل بسكويت ويفر مسخن. غاز الحفر ، وهو الفلور (F2) ، يتم تنشيطه حرارياً من أجل فصل الجزيئات. ثم يتم تسليم الخانت إلى الرقائق من خلال جهاز توزيع مصمم خصيصًا من أجل إنشاء عمق الحفر المطلوب والملمس والتوحيد. يوضح كلوشارد أن التكنولوجيا ليس لها تأثير سلبي خاص على البيئة. إن فكرة الفلور كغاز حفر في حد ذاتها تدق ناقوس الخطر بشأن غازات الاحتباس الحراري. ومع ذلك ، على عكس SF6 مع إمكانية الاحترار العالمي العالية للحفر الجاف ، فإن الفلور الجزيئي المستخدم من قبل Nines له إمكانات صفرية للاحترار العالمي.
تم تصميم الأداة ، عندما تم طرحها في عام 2017 ، بشكل أساسي للتركيب ، لتكون محددة ، ومتعددة البلورات ، حيث تكون المكاسب في انعكاس ADE أعلى بكثير مما يمكن تحقيقه باستخدام أحدث الحلول الكيميائية الرطبة. ومع ذلك ، مع تحول السوق إلى أحادي البلورية ، حولت Nines Photovoltaics أيضًا تركيزها إلى PERC السائد والتقنيات المتقدمة الأخرى. في حين أن التكنولوجيا لا تزال تقدم مزاياها في التركيب ، وجدت ADE تطبيقًا أكثر جاذبية في معالجة خلايا TOPCon. نظرًا لطبيعة الجانب الفردي للعملية ، يمكن استخدامه بشكل فعال لإزالة الملفوف. "ماذا بعد؟" يقول كلوشارد ، "يمكنك اختيار حفر السطح و / أو إزالة الحواف ، لأن التكنولوجيا انتقائية أيضًا." وهذا يعني أن عملية الخلايا الكهروضوئية Nines لا تنجز فقط النقش دون الإخلال بملف الباعث الأساسي ، ولكن يمكن أيضًا تصميمها لإزالة البولي سيليكون على حواف الرقاقة ، وهو المساهم الرئيسي في التحويلات وخسائر المحصول. الأداة لها تطبيق حتى عندما تكون عمليات الترسيب من جانب واحد.
تعمل Nines حاليًا على تشغيل خط تجريبي في منشأتها في دبلن وقد دخلت في شراكة مع Fraunhofer ISE لتطوير عملية الخلية مع توفير نظام R & D-scale. الشركة جاهزة الآن بمنصة مقياس الإنتاج ، والتي يتم تقديمها في متغيرين - ADE-2 و ADE-3000. يعالج الأخير رقائق يصل حجمها إلى M6000 في ستة ممرات و M4 إلى G6 في 12 ممرات. تبلغ قدرة الجهاز الإنتاجية المقدرة 4 و 12,000 رقاقة في الساعة ، على التوالي ، في مساحة 8,000 مترًا2. عدد الممرات هو النصف بالضبط مع ADE-3000 ، وكذلك الإنتاجية. ومع ذلك ، فإن أرقام الإنتاجية هذه مخصصة لعملية التركيب ، مما يعني أن سعة الأداة ستكون أعلى بكثير للحفر أحادي الجانب في TOPCon. يوضح كلوشارد: "كمية السيليكون التي يجب إزالتها أقل بعشر مرات مما تريده للتركيب". الشركة مستعدة أيضًا لتزويد نظام مقياس البحث والتطوير بمسار واحد للنقل. أما بالنسبة للتكاليف ، فيقول كلوشارد إن التكاليف أقل بكثير من العمليات الكيميائية الرطبة وأن الفوائد أكثر وضوحًا في الإنتاج على نطاق أوسع. يتم تسهيل ذلك من خلال حقيقة أن غاز الحفر يمكن إنتاجه في الموقع ، وفقًا لكلوشارد.
مصدر من أخبار Taiyang
