NextStep - Zuverlässige 23% Solarzellen mit kostengünstigen, marktnahen Zellprozessen und SmartWire-Zellverschaltung, Teilvorhaben: 23% PERC+ und POLO-Zellen für zuverlässige SmartWire-Module mit Solarzellprozess-basierten Bypassdioden

Description: Dieses Projekt hat die Entwicklung von Prozessen zur industriellen Fertigung von Solarzellen mit einem Wirkungsgrad größer 23% und deren Einsatz in Modulen mit SmartWire Verbindungstechnik zur Aufgabe. Insbesondere wird die Metallisierung von PERC Solarzellen auf der Zellvorder- und Rückseite für den Einsatz in SmarWire Modulen weiterentwickelt. Der Umstieg auf die SmartWire Verbindungstechnik reduziert den Metallisierungsgrad der Zellen, was sowohl zu einer Reduktion der Ladungsträgerrekombination an der Zellvorderseite als auch zu einer verbesserten Lichteinkopplung führt. Zusätzlich werden die Zellherstellungskosten durch Umstieg auf eine bifaziale PERC Zelle (PERC+) reduziert und der Rückseitenwirkungsgrad durch neue Prozesse zur Rückseitenpassivierung und der Rückseitentextur weiter gesteigert. Zellbedingte Zuverlässigkeitsaspekte, wie z.B. UV Stabilität der Passivierung und Kompatibilität mit der SmartWire-Technologie, werden mitevaluiert. Um die Modulkosten weiter zu senken, werden Zellprozesse zur Herstellung von Bypassdioden im Modul untersucht. Da nicht absehbar ist, ob diese oder alternative Zellstrukturen wie Zellen mit passivierten Kontakten wie z.B. die Polysilizium-Passivierung (POLO) günstiger für den nächsten Zellevolutionsschritt geeignet sind, werden am ISFH auch passivierte Kontakte untersucht. Solarzellen mit passivierten Kontakten haben ein sehr hohes Wirkungsgradpotential, erfordern aber auch den höchsten Aufwand bei der Integration in vorhandene Produktionslinien.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Silizium ? Solarzelle ? UV-Strahlung ? Anlagenoptimierung ? Stromgestehungskosten ? Struktur-Wirkung-Beziehung ? Verfahrensoptimierung ? Zellstruktur ? Beschichtung ? Industrieproduktion ? Kostensenkung ? Produktionstechnik ? Wirkungsgrad ? Materialeffizienz ? Produktdesign ? Technische Aspekte ? Effizienzsteigerung ? Kompatibilität ? PERC-Solarzelle ? Polysilizium-Passivierung ? Solarmodul ? Zuverlässigkeit ?

Region: Niedersachsen

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• Institut für Solarenergieforschung GmbH (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2017-08-01 - 2020-07-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: NextStep - Reliable 23% solar cells with cost-effective, near-market cell processes and SmartWire cell interconnection; Subproject: 23% PERC+ and POLO cells for reliable SmartWire modules with solar cell process-based bypass diodes
  Description: This project aims to develop processes for the industrial production of solar cells with an efficiency greater than 23% and their use in modules with SmartWire connection technology. In particular, the metallization of PERC solar cells on the front and back side of the cell will be further developed for use in SmarWire modules. The change to the SmartWire connection technology reduces the degree of metallization of the cells, which leads to a reduction of the charge carrier recombination on the front side of the cell as well as to an improved light injection. In addition, cell manufacturing costs are reduced by switching to a bifacial PERC cell (PERC+) and the backside efficiency is further increased by new processes for backside passivation and backside texture. Cell-related reliability aspects, such as UV stability of the passivation and compatibility with SmartWire technology, are also being evaluated. To further reduce module costs, cell processes for the production of bypass diodes in the module are being investigated. Since it is not foreseeable whether these or alternative cell structures such as cells with passivated contacts, e.g. polysilicon passivation (POLO), are more suitable for the next cell evolution step, passivated contacts are also being investigated at ISFH.Solar cells with passivated contacts have a very high efficiency potential, but also require the highest effort for integration into existing production lines. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1075092

Resources

• Webseite zum Förderprojekt

  https://www.tib.eu/de/filter/?repno=0324171C (Webseite)

Status

Aktiv

Quality score

• Overall: 0.43
• Findability: 0.37

  • Title: 0.00
  • Description: 0.22
  • Identifier: false
  • Keywords: 0.77
  • Spatial: RegionOther (0.25)
  • Temporal: true
• Accessibility: 0.67

  • Landing page: Specific (1.00)
  • Direct access: false
  • Publicly accessible: true
• Interoperability: 0.00

  • Open file format: false
  • Media type: false
  • Machine-readable metadata: false
  • Machine-readable data: false
• Reusability: 0.67

  • License: ClearlySpecifiedAndFree (1.00)
  • Contact info: false
  • Publisher info: true

Accessed 1 times.