พลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานสะอาดที่ไม่สิ้นสุดและไม่สิ้นสุด การพัฒนาและการใช้ประโยชน์จากอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ ได้รับประโยชน์โดยตรงจากนวัตกรรมและการพัฒนาเทคโนโลยีเลเซอร์ ต่อไปนี้เป็นรายการโดยย่อของอุตสาหกรรมเลเซอร์ในด้านการใช้งานแผงเซลล์แสงอาทิตย์ เช่นเดียวกับเค้าโครงของสนามไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ของบริษัทเลเซอร์ผู้บุกเบิก
การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ - การตัดและการแกะสลักด้วยเลเซอร์
ประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริคของเซลล์แสงอาทิตย์เป็นกุญแจสำคัญต่อคุณภาพ เพื่อปรับปรุงคุณภาพของเซลล์แสงอาทิตย์ จำเป็นต้องมีการออกแบบที่แม่นยำและซับซ้อนบนพื้นผิวของเวเฟอร์ซิลิคอน การตัดและการแกะสลักระดับไมครอน
การตัดด้วยเลเซอร์สามารถตระหนักถึงความต้องการในการตัดแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์ได้อย่างแม่นยำ ในขณะที่เทคโนโลยีการแกะสลักด้วยเลเซอร์สามารถให้การกัดแบบไมโครที่มีประสิทธิภาพสูงและสูญเสียการสูญเสียต่ำ เวเฟอร์ซิลิคอนมีความแข็ง มีความเสถียรทางเคมี และแทบขยายไม่ได้ ไม่ว่าจะเป็นการกัดด้วยสารเคมีหรือการเขียนล้อ ต้องใช้ความพยายามเพียงครึ่งเดียว และการประมวลผลด้วยความแม่นยำด้วยเลเซอร์เป็นวิธีการที่เหมาะสมที่สุด ผ่านหน้ากากเลเซอร์เพื่อให้เกิดการแกะสลักโครงสร้างจุลภาค สามารถปรับปรุงคุณภาพพื้นผิวเซลล์แสงอาทิตย์ เพิ่มประสิทธิภาพการแปลงตาแมว
ในส่วนของเทคโนโลยีการแกะสลักนั้น อุปกรณ์แกะสลักด้วยเลเซอร์คอลโคเจไนด์ที่พัฒนาขึ้นเองของ Daqi ได้เริ่มมีการผลิตและจำหน่ายจำนวนมากในปี 2558 และอุปกรณ์แกะสลักด้วยเลเซอร์ขนาดใหญ่ทั้งสายการผลิตก็ได้รับการส่งมอบให้กับบริษัทใหญ่ ๆ ด้วย ในเวลาเดียวกัน Daqi ได้จัดตั้งบริษัทในเครือโดยมุ่งเน้นที่วัสดุเซมิคอนดักเตอร์ Daqi Semiconductor ในการประมวลผลแบบเซมิคอนดักเตอร์ที่ดีมีเทคโนโลยีหลัก ในปี 2021 ได้รับรางวัล OFweek "WK Cup" รางวัลเคสแอปพลิเคชันอุตสาหกรรมเลเซอร์ที่ดีที่สุด ในเวลาเดียวกัน ในเดือนพฤษภาคมปีนี้ในนิทรรศการเซลล์แสงอาทิตย์ SNEC ในเซี่ยงไฮ้ เลเซอร์ Sheng Xiong ยังได้เปิดตัวอุปกรณ์แกะสลักจุดขนาดใหญ่ picosecond แสงสีเขียว 90W ความต้องการการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ในการวางแผนเชิงกลยุทธ์ขององค์กร
การประมวลผลวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ - การเติมด้วยเลเซอร์
โครงสร้างตาข่ายเซมิคอนดักเตอร์จำเป็นต้องมีวัสดุพิเศษ (โดยทั่วไปคือโบรอนและฟอสฟอรัส) เพื่อให้ตัวพาบรรลุคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ต้องการ โครงสร้างตาข่ายเซมิคอนดักเตอร์ในอุดมคติควรมีความสม่ำเสมอและเสถียรที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากส่วนประกอบเซมิคอนดักเตอร์มีขนาดเล็กลงเรื่อยๆ และค่อยๆ แสดงเอฟเฟกต์ควอนตัมด้วยกล้องจุลทรรศน์ที่หลากหลาย เทคโนโลยีการเติมด้วยเลเซอร์จึงถูกนำมาใช้
การเติมด้วยเลเซอร์นั้นคล้ายคลึงกับกระบวนการเลเซอร์อื่นๆ ตรงที่มันเกี่ยวข้องกับเอฟเฟกต์ความร้อนในเฟสของเหลวที่ถูกแปลเป็นภาษาท้องถิ่นซึ่งสร้างโดยเลเซอร์กำลังสูง ซึ่งจะฉายรังสีที่พื้นผิวของวัสดุเซมิคอนดักเตอร์ ทำให้วัสดุพิเศษถูกเติมเข้าไปและกระจายตัวได้อย่างสม่ำเสมอ เทคโนโลยีนี้ยังคงมีศักยภาพที่จะสำรวจเพิ่มเติม และองค์กรและสถาบันการวิจัยหลายแห่งยังคงพัฒนาและค้นคว้าเกี่ยวกับเทคโนโลยีนี้
ในด้านการใช้สารต้องห้ามด้วยเลเซอร์ HaiMuXing กำลังพัฒนาไปสู่การใช้สารต้องห้ามด้วยเลเซอร์ของ TOPCon และเป็นรายแรกในอุตสาหกรรมที่พัฒนาอุปกรณ์การใช้สารต้องห้ามด้วยเลเซอร์แบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบของ TOPCon ในปี 2565 และได้ลงนามในสัญญามากกว่า 350GW ในช่วงครึ่งแรกของปี 2566 laser ประสบความสำเร็จในการพัฒนาอุปกรณ์เติมด้วยเลเซอร์ SE เมื่อต้นปี 2559 และเป็นองค์กรในประเทศแห่งแรกที่ใช้อุปกรณ์เลเซอร์ในการผลิตจำนวนมากกับกระบวนการ PERC และจะเป็นองค์กรในประเทศแห่งแรกที่ใช้อุปกรณ์เลเซอร์ในการผลิตจำนวนมากกับ PERC ดำเนินการในปี 2023 นับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา เนื่องจากมีคำสั่งซื้อใหม่จากลูกค้าสำคัญหลายราย ความสามารถในการสั่งซื้อสะสมของอุปกรณ์เติมเลเซอร์ที่นำไปใช้กับ TOPCon โดย Dier Laser จึงเกิน 300GW
การทำให้เป็นโลหะของพื้นผิวเซลล์ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ - การพิมพ์ถ่ายโอนด้วยเลเซอร์
ในการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ จำเป็นต้องเคลือบส่วนผสมที่ต้องการบนวัสดุส่งผ่านแสงที่มีความยืดหยุ่นเฉพาะ ซึ่งโดยทั่วไปจะทำโดยกระบวนการพิมพ์แบบสัมผัส เช่น การพิมพ์สกรีน เทคโนโลยีการถ่ายโอนด้วยเลเซอร์ใช้ลำแสงเลเซอร์สแกนแบบกราฟิกเพื่อถ่ายโอนส่วนผสมจากวัสดุโปร่งแสงที่ยืดหยุ่นเพื่อสร้างเส้นตาราง เทคโนโลยีนี้สามารถลดการใช้ซิลเวอร์เพสต์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ เพื่อให้แน่ใจว่าเส้นกริดมีความละเอียดและสม่ำเสมอเพียงพอ แต่ยังสามารถปรับรูปร่างของช่องได้อีกด้วย โครงสร้างแบตเตอรี่ที่หลากหลายสามารถปรับได้ตามโครงสร้างของแบตเตอรี่ ปัจจุบันการพิมพ์สกรีนยังคงเป็นกระแสหลักของอุตสาหกรรม เพื่อส่งเสริม "ปราศจากเงิน" เพื่อให้บรรลุการลดต้นทุนและประสิทธิภาพยังคงเป็นพื้นที่กว้าง
เทคโนโลยีการถ่ายโอนด้วยเลเซอร์ของ Dier ได้รับการสาธิตในสายการผลิต PERC การสาธิตการทดลอง TOPCon ยังอยู่ในระหว่างดำเนินการ อนาคตจะสามารถนำไปใช้กับเส้นทางเทคโนโลยีประเภท N กันยายน 2022 Dier laser ประกาศอุปกรณ์สั่งการพิมพ์แบบถ่ายโอนด้วยเลเซอร์เครื่องแรกที่จัดส่งอย่างเป็นทางการ ซึ่งถือเป็นเทคโนโลยีการพิมพ์แบบถ่ายโอนด้วยเลเซอร์ของแบตเตอรี่ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่มีความก้าวหน้าครั้งสำคัญ อุปกรณ์การพิมพ์แบบถ่ายโอนด้วยเลเซอร์กำลังจะเข้าสู่ขั้นตอนการผลิตจำนวนมากอย่างเป็นทางการ
การผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์เป็นพื้นที่การพัฒนาที่สำคัญในประเทศจีน ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา นโยบายสนับสนุนระดับชาติบ่อยครั้งตามแผนพัฒนาพลังงานทดแทน "แผนห้าปีที่ 14" ระบุว่าการผลิตพลังงานหมุนเวียนของจีนในปี 2025 จะสูงถึง 3.3 ล้านล้านกิโลวัตต์ชั่วโมงหรือประมาณนั้น ในช่วง "แผนห้าปีฉบับที่ 14" การผลิตพลังงานทดแทนในสังคมโดยรวมจากการใช้ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นคิดเป็นสัดส่วนมากกว่า 50%
ไม่ใช่เรื่องยากที่จะเห็นในการสูญเสียพลังงานฟอสซิล ปัญหาสิ่งแวดล้อมทั่วโลกเน้นพื้นหลัง ต้นทุนอุตสาหกรรมไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ลดลง ความต้องการเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง กำลังการผลิตติดตั้งไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จะนำผลกระทบระดับห่วงโซ่อุตสาหกรรม อนาคตจะเป็นหนึ่งในโฟกัส ของหัวหน้าเลเซอร์ขององค์กรที่จะไล่ล่า
