Fraunhofer ISE in Germania sta applicando la sua tecnologia di stampa FlexTrail alla metallizzazione diretta di celle solari a eterogiunzione in silicio.Afferma che la tecnologia riduce l'uso dell'argento mantenendo un alto livello di efficienza.
I ricercatori del Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) in Germania hanno sviluppato una tecnica chiamata "FlexTrail Printing", un metodo per stampare celle solari a eterogiunzione in silicio (SHJ) basate su nanoparticelle d'argento senza busbar.Metodo di placcatura dell'elettrodo frontale.
"Attualmente stiamo sviluppando una testina di stampa parallela FlexTrail in grado di elaborare celle solari ad alta efficienza in modo rapido, affidabile e preciso", ha dichiarato il ricercatore Jörg Schube a pv."Poiché il consumo di fluidi è molto basso, ci aspettiamo che la soluzione fotovoltaica abbia un impatto positivo sui costi e sull'impatto ambientale."
La stampa FlexTrail consente un'applicazione precisa di materiali di varia viscosità con larghezze minime della struttura estremamente precise.
"È stato dimostrato che fornisce un utilizzo efficiente dell'argento, uniformità di contatto e basso consumo di argento", hanno affermato gli scienziati.«Ha anche il potenziale per ridurre i tempi di ciclo per cella grazie alla semplicità e alla stabilità del processo, e quindi è destinato a futuri trasferimenti dal laboratorio».alla fabbrica”.
Questo metodo prevede l'utilizzo di un sottilissimo capillare di vetro flessibile riempito di liquido a pressione atmosferica fino a 11 bar.Durante il processo di stampa, il capillare è a contatto con il substrato e si muove continuamente lungo di esso.
"La flessibilità e la flessibilità dei capillari di vetro consentono un'elaborazione non distruttiva", hanno affermato gli scienziati, osservando che questo metodo consente anche di stampare strutture curve."Inoltre, bilancia la possibile ondulazione della base."
Il team di ricerca ha fabbricato moduli batteria a cella singola utilizzando la tecnologia di connessione SmartWire (SWCT), una tecnologia di interconnessione multifilo basata su fili di rame rivestiti di saldatura a bassa temperatura.
“In genere, i fili sono integrati nella lamina polimerica e collegati alle celle solari mediante trafilatura automatica.I giunti di saldatura vengono formati in un successivo processo di laminazione a temperature di processo compatibili con le eterogiunzioni in silicio", affermano i ricercatori.
Utilizzando un singolo capillare, hanno stampato continuamente le dita, ottenendo linee funzionali a base d'argento con una dimensione caratteristica di 9 µm.Hanno quindi costruito celle solari SHJ con un'efficienza del 22,8% su wafer M2 e hanno utilizzato queste celle per realizzare moduli a cella singola da 200 mm x 200 mm.
Il pannello ha raggiunto un'efficienza di conversione della potenza del 19,67%, una tensione a circuito aperto di 731,5 mV, una corrente di corto circuito di 8,83 A e un ciclo di lavoro del 74,4%.In confronto, il modulo di riferimento serigrafato ha un'efficienza del 20,78%, una tensione a circuito aperto di 733,5 mV, una corrente di corto circuito di 8,91 A e un ciclo di lavoro del 77,7%.
“FlexTrail presenta vantaggi rispetto alle stampanti a getto d'inchiostro in termini di efficienza di conversione.Inoltre, ha il vantaggio di essere più facile e quindi più economico da maneggiare, poiché ogni dito deve essere stampato solo una volta, inoltre, il consumo di argento è inferiore.più in basso, hanno detto i ricercatori, aggiungendo che il calo dell'argento è stimato intorno al 68%.
Presentano le loro scoperte nel documento "Direct Low Silver Consumption FlexTrail Metallization for Heterojunction Silicon Solar Cells: Evaluating the Performance of Solar Cells and Modules" recentemente pubblicato sulla rivista Energy Technology.
"Per spianare la strada all'applicazione industriale della stampa FlexTrail, è attualmente in fase di sviluppo una testina di stampa parallela", conclude lo scienziato.«Nel prossimo futuro, si prevede di utilizzarlo non solo per la metallizzazione SHD, ma anche per celle solari tandem, come il tandem perovskite-silicio».
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.
Inviando questo modulo, accetti l'utilizzo dei tuoi dati da parte di pv magazine per pubblicare i tuoi commenti.
I tuoi dati personali saranno divulgati o altrimenti condivisi con terze parti solo per scopi di filtro antispam o come necessario per la manutenzione del sito web.Nessun altro trasferimento sarà effettuato a terzi a meno che non sia giustificato dalle leggi sulla protezione dei dati applicabili o pv magazine sia tenuto per legge a farlo.
Puoi revocare questo consenso in qualsiasi momento in futuro, nel qual caso i tuoi dati personali saranno immediatamente cancellati.In caso contrario, i tuoi dati verranno cancellati se pv log ha elaborato la tua richiesta o lo scopo di archiviazione dei dati è stato soddisfatto.
Le impostazioni dei cookie su questo sito Web sono impostate per "consentire i cookie" per offrirti la migliore esperienza di navigazione.Se continui a utilizzare questo sito senza modificare le impostazioni dei cookie o fai clic su "Accetta" di seguito, acconsenti.