Photovoltaik

Photovoltaik ist eine Technologie zur Stromerzeugung. Dabei wird über Solarzellen das Sonnenlicht in elektrische Energie umgewandelt. Die Solarenergie gehört zu den erneuerbaren Energien und ist ein wichtiger Bestandteil für eine nachhaltige Energiepolitik.

Herstellungsprozess Solarmodule

Photovoltaikanlagen bestehen aus Solarmodulen, welche beispielsweise auf Dächern und an Fassaden von Gebäuden sowie auf freien Flächen (Solarparks) aufgestellt werden. Diese bestehen aus mehreren Solarzellen, die das Sonnenlicht in Strom umwandeln.

Für die Herstellung von Solarmodulen braucht es drei Prozesschritte: den Wafer-Prozess, den Zell-Prozess und den Modul-Prozess.

Wafer-Prozess

Beim Wafer-Prozess wird aus Quarzsand ein mono- oder multikristalliner Ingot produziert. Dieser wird anschliessend mit einer Diamantdrahtsäge in hauchdünne Wafer geschnitten. Die entstandenen Siliziumwafer werden gereinigt und mit einem Inspektionssystem auf Fehler wie Mikrorisse und Materialschäden geprüft sowie nach Qualität sortiert.

Zell-Prozess

Durch den Zell-Prozess wird die Oberfläche der Siliziumwafer bearbeitet. Mittels einer Passivierung der Oberfläche wird der Energieverlust innerhalb der Zelle reduziert. Weitere Beschichtungen verhindern ein zu starkes Reflektieren der Sonnenstrahlen.

Die fertige Siliziumsolarzelle wandelt nun Licht in Strom um. Damit der Strom aufgefangen und weitergeleitet werden kann, werden im Siebdruckverfahren Kontakte auf der Vorder- und Rückseite des Wafers aufgedruckt. Anschliessend erfolgt das Testen der Solarzelle.

Modul-Prozess

Im Modul-Prozess werden die einzelnen Solarzellen mit der SmartWire Connection Technology (SWCTTM) miteinander zu einem Strang (String) verbunden. Danach werden mehrere Strings zusammengeschlossen und im Laminationsverfahren mit einer Glasscheibe und Einkapselungsmaterial zu einem Solarmodul vereint. Im Anschluss wird jedes Modul auf Leistung, Hipot und Elektrolumineszenz geprüft und klassifiziert.