A németországi Fraunhofer ISE a FlexTrail nyomtatási technológiáját alkalmazza a szilícium heterojunkciós napelemek közvetlen fémezésére.Azt állítja, hogy a technológia csökkenti az ezüst felhasználását, miközben fenntartja a magas szintű hatékonyságot.
A németországi Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems (ISE) kutatói kifejlesztették a „FlexTrail Printing” nevű technikát, amely szilícium-heterojunkciós (SHJ) napelemek nyomtatására alkalmas ezüst nanorészecskéken, gyűjtősín nélkül.Elülső elektróda bevonási módszer.
„Jelenleg egy párhuzamos FlexTrail nyomtatófejet fejlesztünk, amely gyorsan, megbízhatóan és pontosan képes feldolgozni a nagy hatásfokú napelemeket” – mondta Jörg Schube kutató a pv-nek.„Mivel a folyadékfogyasztás nagyon alacsony, arra számítunk, hogy a fotovoltaikus megoldás pozitív hatással lesz a költségekre és a környezetre.”
A FlexTrail nyomtatás lehetővé teszi a különböző viszkozitású anyagok precíz felhordását rendkívül precíz minimális szerkezeti szélesség mellett.
"Bebizonyosodott, hogy hatékony ezüstfelhasználást, érintkezési egyenletességet és alacsony ezüstfogyasztást biztosít" - mondták a tudósok."A folyamat egyszerűsége és stabilitása miatt képes csökkenteni a cellánkénti ciklusidőt is, ezért alkalmas a jövőbeni átvitelre a laborból."a gyárba”.
Ez a módszer egy nagyon vékony, hajlékony üvegkapilláris használatából áll, amelyet legfeljebb 11 bar atmoszférikus nyomáson töltenek meg folyadékkal.A nyomtatási folyamat során a kapilláris érintkezik a hordozóval és folyamatosan mozog annak mentén.
"Az üvegkapillárisok rugalmassága és rugalmassága lehetővé teszi a roncsolásmentes feldolgozást" - mondták a tudósok, megjegyezve, hogy ez a módszer lehetővé teszi ívelt szerkezetek nyomtatását is."Emellett kiegyensúlyozza az alap lehetséges hullámosságát."
A kutatócsoport egycellás akkumulátormodulokat állított elő a SmartWire Connection Technology (SWCT) segítségével, amely egy többvezetékes összekapcsolási technológia, amely alacsony hőmérsékletű forrasztással bevont rézhuzalokon alapul.
„Általában a vezetékeket a polimer fóliába integrálják, és automatikus huzalhúzással kapcsolják a napelemekhez.A forrasztási kötések egy későbbi laminálási folyamat során jönnek létre a szilícium heterocsatlakozásokkal kompatibilis folyamathőmérsékleten” – mondják a kutatók.
Egyetlen kapilláris segítségével folyamatosan nyomtatták az ujjaikat, így ezüst alapú funkcionális vonalakat hoztak létre, amelyek mérete 9 µm.Ezután SHJ napelemeket építettek 22,8%-os hatékonysággal M2 lapkákra, és ezekből 200 mm x 200 mm-es egycellás modulokat készítettek.
A panel teljesítményátalakítási hatásfoka 19,67%, nyitott áramköri feszültsége 731,5 mV, rövidzárlati árama 8,83 A, munkaciklusa 74,4%.Összehasonlításképpen: a szitanyomott referenciamodul hatásfoka 20,78%, nyitott áramköri feszültsége 733,5 mV, rövidzárlati árama 8,91 A, munkaciklusa 77,7%.
„A FlexTrail előnyökkel rendelkezik a tintasugaras nyomtatókkal szemben az átalakítás hatékonyságát illetően.Ráadásul előnye, hogy könnyebben, ezáltal gazdaságosabban kezelhető, hiszen minden ujjra csak egyszer kell nyomtatni, ráadásul az ezüstfogyasztás is kisebb.alacsonyabb, mondták a kutatók, hozzátéve, hogy az ezüst mennyiségének csökkenése 68 százalék körülire becsülhető.
Eredményeiket a „Direct Low Silver Consumption FlexTrail Metallization for Heterojunction Silicon Solar Cells: Evaluating the Performance of Solar Cells and Modules” című tanulmányban mutatják be, amelyet a közelmúltban az Energy Technology folyóiratban tettek közzé.
„A FlexTrail nyomtatás ipari alkalmazásának előkészítése érdekében jelenleg egy párhuzamos nyomtatófej fejlesztése folyik” – összegzi a tudós."A közeljövőben a tervek szerint nem csak SHD fémezésre, hanem tandem napelemekre is alkalmazni fogják, mint például a perovskit-szilícium tandem."
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.
Az űrlap elküldésével hozzájárul ahhoz, hogy adatait a pv magazin felhasználja megjegyzéseinek közzétételére.
Személyes adatait harmadik féllel csak spamszűrés céljából, vagy a weboldal karbantartásához szükséges módon adjuk ki vagy osztjuk meg más módon.Harmadik félnek semmilyen más adattovábbítás nem történik, kivéve, ha ezt a vonatkozó adatvédelmi törvények indokolják, vagy a pv magazin ezt jogszabály előírja.
Ezt a hozzájárulást a jövőben bármikor visszavonhatja, ebben az esetben személyes adatai haladéktalanul törlésre kerülnek.Ellenkező esetben adatai törlésre kerülnek, ha a pv log feldolgozta kérelmét, vagy az adattárolási cél teljesült.
Ezen a weboldalon a cookie-beállítások úgy vannak beállítva, hogy „engedélyezzék a cookie-kat”, hogy a legjobb böngészési élményt nyújtsák.Ha továbbra is használja ezt az oldalt a cookie-beállítások módosítása nélkül, vagy az alábbi „Elfogadom” gombra kattint, ezzel elfogadja.