Geri Dön

Optimization of laser processing for PERC type c-Ci solar cells

PERC tipi güneş hücreleri için lazer prosesi optimizasyonu

PDF İndir

  1. Tez No: 581116
  2. Yazar: EZGİ GENÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. RAŞİT TURAN, DOÇ. DR. EMRULLAH GÖRKEM GÜNBAŞ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2019
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Mikro ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 95

Özet

Şu anda standart güneş hücreleriyle benzer pazar payına sahip Pasive Edilen Yayıcı Arka Kontak (PERC) tipi güneş hücrelerinin sahip oldukları performans ve fiyat oranından dolayı yakın gelecekte fotovoltaik (PV) pazara hakim olması bekleniyor (ITRPV, 2019). Bu yüzden PERC üretim proseslerinin herbirinin optimizasyonu önem arz ediyor. PERC tipi güneş hücrelerinin arka yüzeyinde bulunan pasivasyon ve SiNx tabakası, düşük öz dirence sahip kontaklar oluşturmak ve arka yüzeydeki toplam rekombinasyonu mümkün olduğunca azaltmak amacıyla lazer ile lokal olarak açılarak kontaklar oluşturulur. Bu sayede daha yüksek açık devre voltajı (Voc) ve yük toplama verimi elde edilebilir. Bu tezdeki asıl odağı kontak oluşumu olan deneylerde 532 nm dalga boyuna sahip pikosaniye lazer kullanılarak lokal açıklıklar elde edildi. En iyi lazer parametresini belirlemek amacıyla fırınlamadan sonraki kontak genişlikleri, Al:BSF derinliği, void oluşma yüzdesi gibi özelliklerin lazer akışı ile arasındaki ilişki incelendi. Daha sonra bu özelliklerin güneş hücresi verimine etkilerini gözlemlemek ve optimum lazer akışı belirlemek amacıyla farklı lazer akışları kullanılarak üretilen güneş hücrelerinin birbirlerine göre verimleri incelendi. Ek olarak her bir lazer akışına karşılık gelen verimler Quokka simülasyonu ile hesaplandı. Bunların sonuçlarına göre, Günam Fotovoltaik Hattı'nda (GPVL) üretilen PERC tipi güneş hücreleri için lazer prosesi optimize edilerek endüstriyel ölçekte %19 verim elde edildi.

Özet (Çeviri)

Passivated Emitter Rear Contact (PERC) type solar cells, which currently owns a similar market share as the standard type solar cells, is expected to be the dominant type of the photovoltaic (PV) market in near future (ITRPV, 2019) due to its high performance/cost ratio. Hence, it is critical to optimize PERC process steps to achieve higher efficiencies. In PERC concept, the stack of a passivation layer and SiNx capping layer is locally ablated to form low recombination and low resistive contacts. In this way, the total recombination at the rear side of the wafer is significantly reduced, leading to a higher open-circuit voltage and charge collection efficiencies in the base of the cell. In this thesis, the experiments which mainly focus on rear local contact formation were conducted with a picosecond laser of 532 nm wavelength to create local contact openings (LCOs). To determine the best laser performance in LCO process, the contact characteristics such as Al:BSF depth, contact width after firing, void fraction were correlated to laser fluence. To see the effects of these contact characteristics on solar cell performance and determine an optimized fluence range, efficiencies of the solar cells that were produced for each fluence were compared. For more detail investigation, corresponding efficiencies were calculated using Quokka simulation. Subsequently, the laser ablation process was optimized for the PERC production in Günam Photovoltaic Line (GPVL) and %19 efficiency has been achieved for the industrial-scale.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    520861

    Nanosecond pulsed infrared laser inducedcrystallization of amorphous silicon films forpotential photovoltaic applications

    Potansiyel fotovoltaik uygulamalar için amorf silisyumfilmlerin nanosaniye kızılötesi atımlı lazer yardımıylakristalizasyonu

    KAMİL ÇINAR

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2018

    Fizik ve Fizik MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fizik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ALPAN BEK

  2. Tez No

    702540

    Karbon kompozit ile alüminyum alaşımını yapıştırmada mekanik kilitleme sağlamak için lazerle yüzey işleme prosesi optimizasyonu

    Optimization of laser surface treatment process to provide mechanical locking in aluminum alloy adhesive bonding with carbon composite

    SEDA AYBALIK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Havacılık MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Havacılık Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ONUR ÇOBAN

  3. Tez No

    747774

    Powder bed selective laser melting/sintering of high-technical ceramic materials

    Teknik seramik malzemelerin toz yatağında seçici lazer ergitme/sinterlemesi

    MOHAMED EID SAIED ABDELMOULA

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Makine MühendisliğiGazi Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. GÖKHAN KÜÇÜKTÜRK

  4. Tez No

    259414

    Lazerli doğrudan metal parça imalatı sisteminin geliştirilmesi, üretilen parça özelliklerinin incelenmesi ve sistemin optimizasyonu

    Development of laser assisted direct metal part fabricatiıon system, investigatiıon of fabricated part properties, optimization of the system

    MEHMET ERMURAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    Makine MühendisliğiKocaeli Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. İBRAHİM UZMAN

  5. Tez No

    463581

    Optimization of the mechanical properties of Ti-6Al-4V alloy produced by three dimensional additive manufacturing using termochemical processes

    Üç boyutlu katmanlı imalat yöntemi ile üretilen Ti-6Al-4V alaşımının mekanik özelliklerinin termokimyasal yöntemler kullanılarak optimizasyonu

    GÜNEY MERT BİLGİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Bilim ve TeknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Metalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CANER DURUCAN

    DOÇ. DR. ZİYA ESEN

Geri Dön