Solarzellen Technologie | Solaria

Photovoltaikzellen

Das Unternehmen hat die Solarzellenproduktion so ausgerichtet, dass sie sowohl monokristalline als auch polykristalline hochproduktive Wafer (dünne Halbleiterschicht aus Silizium) mit einer Mindesteffizienz von bis zu 15% unter Standardprüfbedingungen zulassen. Die Herstellung von Solarzellen gehört zu den technisch komplexesten Vorgängen der Wertschöpfungskette der Photovoltaikproduktion.

Nachfolgend werden die wichtigsten Schritte des Fertigungsprozesses von Photovoltaikzellen im Überblick dargestellt:

• Qualitätsprüfungen vor der Produktion. Solaria führt eine Reihe von Vorkontrollen aller von externen Lieferanten erhaltenen Wafer durch. Die Waferqualität ist ein entscheidender Faktor für die Zellenleistung, und beschädigte oder defekte Wafer werden vor ihrer Verwendung aus der Produktionslinie aussortiert.
• Texturierung. Jeder Wafer wird in einer chemischen Behandlung "texturiert". Dabei werden die Wafer gereinigt, geritzt und abgespült. Nach dieser Oberflächenbehandlung werden sie mit heißer Luft getrocknet.
• Diffusionsofen. Im Anschluss werden die unbehandelt positiv geladenen Wafer im Diffusionsofen bei ca. 800 bis 900 Grad Celsius mit Phosphorgas mit einer negativen Ladung beschichtet. Dieser auch als Dotierung bezeichnete Prozess schafft zwei getrennte Schichten in jedem Wafer: eine negativ geladene Schicht und darunter eine weitere, positiv geladene. Dieses positiv-negative Feld ermöglicht es, dass die Solarzelle unter Einfluss von Sonnenlicht Strom erzeugt.
• Entfernung der Siliziumglasränder mit Phosphor. Um eine saubere Trennung der negativen und positiven Schicht werden die Waferränder über eine Graviertechnik mit Plasma isoliert.
• Beschichtung mit Siliziumnitrat. Damit jede Zelle so viel Sonneneinwirkung wie möglich einfängt, erhalten sie zur Senkung der Spiegelung eine Antireflex-Beschichtung aus Siliziumnitrat. Danach wird mit Kameras die farbliche Einheitlichkeit der beschichteten Zellen überprüft.
• Kontakte. Zum Einfangen der von den einzelnen Solarzellen erzeugten elektrischen Energie werden elektrische Kontaktschichten befestigt, die den elektrischen Stromfluss in das Zelleninnere und -äußere ermöglichen.
• Einteilung. Später wird ein Sonnensimulator verwendet, um die Stromproduktion und Wirksamkeit der einzelnen fertigen Zellen zu testen. Anschließend werden die Zellen nach den Ergebnissen und nach optischen Kriterien sortiert. Die Zellen werden sowohl unter normalen Helligkeitsbedingungen als auch bei schwacher Lichtstärke geprüft.