"Guten Morgen": Große Wafer und geteilte Zellen - Optimierte Prozesse zur Messung, Vereinzelung, Passivierung und Verschaltung von Teil-Zellen; Teilvorhaben: Hochskalierung der Produktionstechnologie für großformatige Silicium Schindelsolarzellen und -module

Abstract

Im Teilprojekt "Guten Morgen" am Fraunhofer ISE wurden Prozesse und Anlagen zur Herstellung großformatiger Silicium-Schindelsolarzellen und -module weiterentwickelt und hochskaliert. Aufbauend auf dem Vorgängerprojekt "PV-BAT400" wurden bestehende Produktionsanlagen für Waferformate bis M12/G12 (Kantenlänge 210mm) modernisiert und neue Hochdurchsatzprozesse entwickelt. Zu den zentralen Aufgaben gehörten die Prozessentwicklung zur Kantenpassivierung mittels ALD-Verfahren, die Laserbearbeitung großer Flächen (insbesondere für die Vereinzelung und Strukturierung), die vollautomatisierte präzise Strom-Spannungs-Messung (IV-Messung, Zelltester) sowie die Applikation und Aushärtung von Leitklebern zur Zellverschaltung. Das Fraunhofer ISE übernahm die federführende Entwicklung des Gesamtprozessflusses von Wafer über Zelle bis zum Modul und optimierte das Moduldesign für Anwendungen in der integrierten Photovoltaik. Ein besonderer Fokus lag auf der Reduktion des Silberverbrauchs bei der Zellmetallisierung und der Entwicklung von alternativen Drucktechnologien für die Leitkleberapplikation. Die Zusammenarbeit mit Industriepartnern ermöglichte die Herstellung von Demonstratormodulen und die Prüfung der Langzeitstabilität. Das Projekt baute Kompetenzen am Fraunhofer ISE aus und schuf die Grundlage für zukünftige Forschungs- und Industrieprojekte im Bereich großformatiger Schindelsolarzellen und -module.