Im Photovoltaik (PV)-Industrie, "0BBDie (Sammelschienenlose) Technologie löst eine Revolution aus. BB steht für „Busbar“, was sich auf die Hauptgitterlinien von PV-Zellen bezieht, wobei die vorangehende Zahl die Anzahl der Sammelschienen angibt. Im letzten Jahrzehnt haben Experten für PV-Technologie fleißig daran gearbeitet Die Anzahl der Sammelschienen wurde von 2 auf 20 erhöht. Allerdings kehrt sich dieser Trend nun deutlich um, da Branchenführer stark in die Forschung und Entwicklung investieren 0BB-Technologie.

Entwicklung der Sammelschienentechnologie

PV-Zellen wandeln Sonnenlicht durch den photovoltaischen Effekt in Strom um. Dieser Strom muss gesammelt und über Gitterleitungen aus Silber übertragen werden. Zu diesen Gitterlinien gehören Haupt- und Feingitterlinien. Der Strom fließt von den feinen Gitterlinien zu den Hauptgitterlinien und wird dann auf die Lötstreifen übertragen. Die Erhöhung der Anzahl der Sammelschienen brachte mehrere Vorteile mit sich, wie z. B. die Reduzierung des Einsatzes von Silberpaste, geringere Kosten und geringere Leistungsverluste. Infolgedessen sind die Technologien Multi-Busbar (MBB) und Super-Multi-Busbar (SMBB) zum Mainstream geworden.

Mit fortschreitender Forschung begannen die Unternehmen jedoch, die Möglichkeit zu prüfen, die Sammelschienen vollständig zu entfernen. Die 0BB-Technologie zielt darauf ab, den Stromübertragungsweg zu vereinfachen, indem die Hauptsammelschienen entfallen, sodass feine Gitterleitungen über Schweißpunkte direkt mit den Lötbändern verbunden werden können. Dieses Konzept hat nach und nach an Bedeutung gewonnen und in der PV-Branche große Aufmerksamkeit erregt.

Aufstieg und Vorteile der 0BB-Technologie

Im Vergleich zur bestehenden SMBB-Technologie bietet die 0BB-Technologie mehrere entscheidende Vorteile:

Leistungssteigerung

Bei der 0BB-Technologie werden die Sammelschienen entfernt, wodurch der Verschattungsbereich auf der Zelloberfläche reduziert und die Stromerzeugung erhöht wird. Darüber hinaus verkürzt die dichte Verteilung der Schweißpunkte auf der Zelle den Stromübertragungsweg innerhalb der feinen Gitterlinien und reduziert so die Verlustleistung weiter. Beispielsweise kann die Integration der 0BB-Technologie mit den Vorteilen der hohen ABC-Umwandlungseffizienz die Gesamtleistung von Produkten um 5 W steigern.

Kostenreduzierung

Herkömmliche Gitterleitungen aus Silberpaste machen den höchsten Anteil der Nicht-Silizium-Kosten in PV-Zellen aus. Bei steigenden Silberpreisen ist die Reduzierung des Einsatzes von Silberpaste von entscheidender Bedeutung für die Kostensenkung. Bei der 0BB-Technologie entfallen die Sammelschienen, wodurch der Silberpastenverbrauch potenziell um 20–40 % reduziert und die Kosten für PV-Zellen erheblich gesenkt werden können. Untersuchungen zeigen, dass der Einsatz der 0BB-Technologie die Kosten für Silberpaste bei verschiedenen Technologien auf 1–6 Cent/W senken kann.

Höhere Qualität

Die kleineren und zahlreicheren Schweißpunkte der 0BB-Technologie führen zu einer gleichmäßigeren Spannungsverteilung, wodurch die Häufigkeit von Zellbrüchen, Gitterlinienbrüchen und Mikrorissen verringert und so die Produktionsausbeute verbessert wird. Darüber hinaus ermöglicht die gleichmäßige Spannungsverteilung die Verwendung dünnerer Siliziumwafer, wobei die dünnste mögliche Dicke 100 μm beträgt.

Übernahme durch Branchenriesen

In den letzten Jahren haben führende PV-Unternehmen wie Trina Solar, Tongwei Co., JinkoSolar, Chint New Energy, Canadian Solar, Risen Energy und Aiko Solar ihre Forschungsbemühungen in der 0BB-Technologie intensiviert und große Hoffnungen in deren Potenzial gesetzt. Beispielsweise hat JinkoSolar vorläufige Tests der 0BB-Technologie abgeschlossen und erhebliche Leistungs- und Kostenverbesserungen nachgewiesen. Risen Energy und Huasheng New Energy haben außerdem 0BB-Heterojunction-Module herausgebracht, die das praktische Anwendungspotenzial der 0BB-Technologie demonstrieren.

Laufende Herausforderungen und Innovationen

Trotz ihrer vielversprechenden Zukunft steht die 0BB-Technologie vor mehreren Herausforderungen, darunter die Gewährleistung der Schweißkonsistenz und der Prüfeffizienz. Insbesondere die Zuverlässigkeitsprobleme beim Schweißen von Silber und Kupfer, die unterschiedliche chemische und physikalische Eigenschaften haben, stellen eine Herausforderung dar. Diese Materialien neigen dazu, sich unter äußerer Kraft oder Wärmeausdehnung zu trennen, was die Leistung der PV-Zelle beeinträchtigt.

Einige Unternehmen haben Lösungen für diese Herausforderungen vorgeschlagen. Durch die Innovation der „silberfreien Metallbeschichtungstechnologie“, bei der Kupfer zur Herstellung feiner Gitterlinien und Schweißpunkte verwendet wird, haben sie beispielsweise das Problem der Zuverlässigkeit angegangen. Diese Technologie verbessert die Schweißfestigkeit erheblich und erhöht die Zellstabilität.

Abschluss

Die 0BB-Technologie bringt erhebliche Kostensenkungen und Effizienzsteigerungen mit sich und wird damit zu einem Schwerpunkt der nächsten Welle des technologischen Wettbewerbs. Trotz der Herausforderungen werden kontinuierliche Innovationen und Verbesserungen in der 0BB-Technologie in der PV-Branche eine immer wichtigere Rolle spielen. Auch in Zukunft wird die 0BB-Technologie die Entwicklung des PV-Sektors vorantreiben und den Grundstein für eine effizientere und wirtschaftlichere Solarenergienutzung legen.