Verbundvorhaben: BUSSARD – Busbarlose Solarzellen mit passivierten Kontakten für Modulintegration der nächste Generation; Teilvorhaben: Evaluierung und Entwicklung innovativer Front-, Backend- und Verschaltungsprozesse für busbarlose TopCon-Solarzellen
Zeitraum
2021-02-01 – 2024-01-31
Bewilligte Summe
844.801,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
03EE1071A
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Gesamtentwicklung [EB1014]
Verbundvorhaben
01217815/1 – BUSSARD - Busbarless solar cells with passivated contacts for Next Gen Module Integration
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Das Teilvorhaben des Fraunhofer ISE im Projekt Bussard befasst sich mit der Entwicklung von ALD-Prozesse (Atomic Layer Deposition) im industriellen Maßstab zur Oberflächenpassivierung (Bor-Emitter) und Tunneloxidbildung. Weiterhin soll am Fraunhofer ISE Prozesse zur Herstellung von industriellen TOPCon (Tunnel Oxide Passivated Contacts)-Solarzellen (M2-Format oder größer) mit durchschnittlichen Wirkungsgraden von deutlich über 23% und Spitzenwirkungsgraden von 24% etabliert und durchgeführt werden. Mit Fokus auf die Metallisierung werden verschiedene Drucktechnologien (Indirekter Tiefdruck, Multi-Düsen-Dispensing und FlexTrail) für die Vorderseitenmetallisierung mit ultrafeinen Kontakten unter 20 µm Kontaktfingerbreite und niedrigem Ag (Silber)-Verbrauch evaluiert und entwickelt. Die Herausforderung besteht darin, ausreichende Linienleitfähigkeiten bei sehr geringer Kontaktfingerbreite und -querschnittsfläche zu erreichen. Weitere Ziele umfassen die Weiterentwicklung des 'Tape Solution'-Ansatz für die Verschaltung busbarloser TOPCon -Solarzellen sowie die Herstellung von PV-Modulen im Klein- und im Vollformat unter Verwendung der zu entwickelnden Solarzellen. Weitere Aktivitäten umfassen die Charakterisierung der PV (Photovoltaik)-Module und einen Technologievergleich zwischen 'Tape Solution', Smart Wire Interconnection Technology und Multi Busbar Drahtverschaltung sowie detaillierte CTS (Zelle zu System)-Analyse. Schließlich umfasst das Teilvorhaben eine techno-ökonomische Bewertung der entwickelten Technologien unter Verwendung des am Fraunhofer ISE entwickelten Cost-Tools für die COO (Cost of Ownership)- und LCOE (levelized cost of electricity)-Kostenrechnung.