2016-05-01  –  2018-10-31

170.896,00 EUR

Hochschule Anhalt - Standort Köthen - Fachbereich Elektrotechnik, Maschinenbau und Wirtschaftsingenieurwesen, Köthen (Anhalt), Sachsen-Anhalt

0325893B

Kristallines Silizium Modultechnik [EB1013]

01161704/1  –  Entwicklung neuartiger und fertigungstauglicher Solarzellentrennverfahren basierend auf "thermal laser

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)

Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)

Energie

Es sollen Einflüsse von Prozessparametern auf das Prozessergebnis der thermischen Laser-Separierung (Thermal Laser Separation, TLS) bei der Halbierung von Solarzellen auf Silizium-Basis zur Herstellung von Hochleistungs-Solarmodulen untersucht werden. Innerhalb des Gesamtziels des Verbundvorhabens der Entwicklung einer fertigungstauglichen Demonstrator-Anlage soll der Schwerpunkt der Forschungsarbeiten des Projektpartners Hochschule Anhalt auf ergänzenden Grundlagenuntersuchungen liegen, für die beim koordinierenden Projektpartner 3D Micromac wegen der notwendigen Hardware-Entwicklungsarbeiten nicht hinreichend Anlagenzeit zur Verfügung steht. Dies sind systematische Untersuchungen des Einflusses der Prozessparameter Laser-Leistung, Vorschub-Geschwindigkeit des Lasers und Kühlmittelfluss auf die optische Kantenqualität und ihren Einfluss auf Rekombinationsverluste der Ladungsträger. Zunächst soll die vorhandene Kühlung mit entmineralisiertem Wasser verwendet werden, die nach entsprechender Hardware-Entwicklung bei 3D Micromac durch eine Trockenkühlung ersetzt werden soll. Der Einfluss der Grundmaterialien (mono- und multikristallines Silizium) soll ebenso untersucht werden wie die Möglichkeit der Trennung von Standard-Solarzellen ohne spezielle Aussparungen in der Metallisierung. Auch verschiedene Solarzellen-Konzepte (Standardzelle mit großflächiger Rückseitenmetallisierung bzw. neuartige PERC (Passivated Emitter and Rear Contact)-Zellen) sollen vergleichend untersucht werden. Das Gesamtvorhaben ist in 4 Arbeitspakete aufgeteilt: AP1 TLS-Trennung von Solarzellen AP2 TLS-Prozess mit Trockenkühlung AP3 Entwicklung Demonstrator AP4 Prozessvalidierung und Optimierung Kantenqualität Die Hochschule Anhalt arbeitet an den Arbeitspaketen 1, 2 und 4 mit. Details sind der Vorhabenbeschreibung zu entnehmen.