Im April stellte LONGi seine neu entwickelten Tera-Silizium-Wafer vor, die für Solartechnologien wie TOPCon, Heterojunction (HTJ) und Rückkontaktzellen (BC) genutzt werden können. Für die verschiedenen Zelltechnologien weisen sie eine Effizienz-Steigerung um ca. 0,1 % auf. Die neuen Wafer sind das Ergebnis von drei Jahren intensiver Forschung und Entwicklung durch ein LONGi-R&D-Team mit mehreren hundert Mitarbeitern. Damit erzielte LONGi einen Durchbruch im Bereich der Silizium-Wafer, der in den letzten zehn Jahren keine wesentlichen Innovationen hervorgebracht hat. Die Einführung in den Massenmarkt ist für September geplant.
Yichun Wang, Leiter der Forschung und Entwicklung der LONGi Wafer-Sparte, nennt drei wesentliche Vorteile der Tera-Silizium-Wafer:
- Hohe Plattformkompatibilität (TOPCon, Heterojunction, Rückkontakt)
- Gleichmäßigere Widerstandsverteilung
- Effektive Entfernung von Verunreinigungen
Die Tera-Wafer werden in unterschiedlichen Größen und Dicken verfügbar sein, um die jeweiligen Marktinteressen zu bedienen.
16 Prozent höhere Biegefestigkeit
Neben den technologischen Vorteilen haben die Tera-Wafer auch verbesserte mechanische Eigenschaften. Die getestete Biegefestigkeit von LONGi Tera-Silizium-Wafern im Vergleich zu konventionellen Wafern ist um 16 % höher und ermöglicht so eine höhere Bruchfestigkeit und zugleich dünnere Wafer bei geringerer Zellbruchwahrscheinlichkeit in der Produktion.
Monokristalline Silizium-Wafer sind seit jeher die Vorreiterprodukte von LONGi, mit denen der Hersteller in neun aufeinanderfolgenden Jahren das weltweit größte Liefervolumen erreichen konnte. In den letzten Jahren hat das Wafer-Segment die Aufwertung zu monokristallinen, großformatigen und dünnen Wafern erlebt und LONGi hat zu jedem technologischen Wandel entscheidend beigetragen.
Silizium-Ingots besitzen gleichmäßigere Widerstandsverteilung
Die neuen Tera-Silizium-Wafer und ihre Vorteile sind das Resultat eines verbesserten Recharge Czochralski (RCz) Prozesses, der bei der Herstellung von monokristallinen Siliziumblöcken zum Einsatz kommt.
Je länger die herkömmlichen Silizium-Ingots sind, desto größer ist der Widerstandsunterschied über den gesamten Ingot. Durch den verbesserten RCz Prozess kann bei den LONGi Tera Silizium-Wafern eine gleichmäßigere axiale Widerstandsverteilung erreicht werden, ohne dass die Länge der Ingots gekürzt werden muss. Dadurch halbiert sich das Widerstandsverhältnis zwischen den Enden bei gleicher Ingot-Länge, was zu effizienteren Zellen führt.
Außerdem können Metallverunreinigungen in den Tera-Silizium-Wafern von LONGi leichter entfernt werden. Das bietet im Vergleich zu herkömmlichen Produkten ebenfalls mehr Spielraum für Effizienzsteigerungen. Denn je mehr Verunreinigungen entfernt werden können, desto größer ist das Potenzial für eine verbesserte Zelleffizienz.
Die Weiterentwicklung von Siliziumwafern ist unerlässlich für effizientere Solarzellen in der Zukunft
In den letzten zehn Jahren hat die Solarenergiebranche bedeutende Durchbrüche im Bereich Technologie und Kosten erzielt. So konnte sich die Solarstromerzeugung zur weltweit am schnellsten wachsenden erneuerbaren Energiequelle entwickeln. Die globale Solarstromerzeugung ist 2023 in die „Terawatt-Ära“ eingetreten. Zhenguo Li, Gründer und Präsident von LONGi, sagte, dass die rasche Entwicklung der PV-Branche im Wesentlichen auf der kontinuierlichen Senkung der Stromkosten beruht. Die Senkung der Kosten und die Verbesserung der Effizienz der Energieerzeugung sind stets die treibenden Faktoren der PV-Branche.
Durch die beschleunigte Entwicklung der PV-Branche wurden die Silizium-Wafer ebenfalls schneller weiterentwickelt. Die Wafer sind eine unverzichtbare Grundlage für die Entwicklung der Solarenergiezellen. Die Silizium-Wafer-Qualität bestimmt die Ausbeute der Silizium-Zelle, die wiederum die Umwandlungseffizienz der Zelle bestimmt. In den letzten Jahren hat die kontinuierliche Verbesserung der Silizium-Wafer-Produktionstechnologie jedoch dazu geführt, dass die Fortschritte bei der Leistungsverbesserung der Silizium-Wafer immer langsamer werden und die Homogenisierung der Silizium-Wafer-Produkte immer offensichtlicher wird.
LONGi setzt jedoch weiterhin auf kontinuierliche Forschung und Entwicklung, um die Leistung von Silizium-Wafern weiter zu verbessern und die Nachfrage nach hochwertigen Wafern für heutige Hochleistungssolarzellen zu erfüllen.
Präsident Zhenguo Li sagte: „Wir sind überzeugt von der Bedeutung von Wissenschaft, Technologie und Innovationen für die PV-Branche und konzentrieren unsere Ressourcen auf Verbesserungen im Bereich der Solarenergie. Wir entwickeln effizientere und zuverlässigere Produkte, die die Produktivität von Solarenergie weiter erhöhen.“
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