شمسی بیٹر مینوفیکچرنگ میں لیزر کا اطلاق

مئی 2022 میں، سی سی ٹی وی نے اطلاع دی کہ نیشنل انرجی ایڈمنسٹریشن کے تازہ ترین اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ ابھی تک، زیر تعمیر فوٹو وولٹک پاور جنریشن کے منصوبے 121 ملین کلوواٹ ہیں، اور توقع ہے کہ سالانہ فوٹو وولٹک پاور جنریشن کو نئے گرڈ سے منسلک کیا جائے گا۔ 108 ملین کلو واٹ، پچھلے سال کے مقابلے میں 95.9 فیصد کا اضافہ۔

عالمی پی وی نصب شدہ صلاحیت میں مسلسل اضافے نے فوٹو وولٹک صنعت میں لیزر پروسیسنگ ٹیکنالوجی کے استعمال کو تیز کر دیا ہے۔لیزر پروسیسنگ ٹیکنالوجی کی مسلسل بہتری نے فوٹو وولٹک توانائی کے استعمال کی کارکردگی کو بھی بہتر بنایا ہے۔متعلقہ اعدادوشمار کے مطابق، عالمی PV نئی نصب صلاحیت کی مارکیٹ 2020 میں 130GW تک پہنچ گئی ہے، جو ایک نئی تاریخی بلندی کو توڑ رہی ہے۔جب کہ عالمی پی وی نصب کرنے کی صلاحیت ایک نئی بلندی تک پہنچ گئی ہے، ایک بڑے ہمہ گیر پیداواری ملک کے طور پر، چین کی پی وی نصب شدہ صلاحیت نے ہمیشہ اوپر کی طرف رجحان برقرار رکھا ہے۔2010 کے بعد سے، چین میں فوٹو وولٹک خلیوں کی پیداوار عالمی کل پیداوار کے 50% سے تجاوز کر گئی ہے، جو کہ ایک حقیقی معنی ہے۔دنیا کی نصف سے زیادہ فوٹوولٹک صنعت تیار اور برآمد کی جاتی ہے۔

ایک صنعتی آلے کے طور پر، لیزر فوٹو وولٹک صنعت میں ایک اہم ٹیکنالوجی ہے.لیزر توانائی کی ایک بڑی مقدار کو کراس سیکشن کے ایک چھوٹے سے علاقے میں مرکوز کر سکتا ہے اور اسے چھوڑ سکتا ہے، توانائی کے استعمال کی کارکردگی کو بہت بہتر بناتا ہے، تاکہ یہ سخت مواد کو کاٹ سکے۔فوٹو وولٹک پیداوار میں بیٹری کی تیاری زیادہ اہم ہے۔فوٹو وولٹک پاور جنریشن میں سلکان سیلز ایک اہم کردار ادا کرتے ہیں، چاہے کرسٹل لائن سلکان سیل ہو یا پتلی فلم سلکان سیل۔کرسٹل لائن سلیکون سیلز میں، اعلیٰ پاکیزگی والے سنگل کرسٹل/پولی کرسٹل کو بیٹریوں کے لیے سلکان ویفرز میں کاٹا جاتا ہے، اور لیزر کو بہتر طریقے سے کاٹنے، شکل دینے اور اسکریب کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، اور پھر خلیوں کو تار لگایا جاتا ہے۔

01 بیٹری کے کنارے سے گزرنے کا علاج

شمسی خلیوں کی کارکردگی کو بہتر بنانے کا کلیدی عنصر بجلی کی موصلیت کے ذریعے توانائی کے نقصان کو کم کرنا ہے، عام طور پر سلیکون چپس کے کناروں کو اینچنگ اور غیر فعال کر کے۔روایتی عمل کنارے کی موصلیت کے علاج کے لیے پلازما کا استعمال کرتا ہے، لیکن اینچنگ کیمیکل استعمال کیے گئے مہنگے اور ماحول کے لیے نقصان دہ ہیں۔اعلی توانائی اور اعلی طاقت کے ساتھ لیزر سیل کے کنارے کو تیزی سے غیر فعال کر سکتا ہے اور ضرورت سے زیادہ بجلی کے نقصان کو روک سکتا ہے۔لیزر کی تشکیل شدہ نالی کے ساتھ، شمسی سیل کے رساو کی وجہ سے توانائی کا نقصان بہت کم ہو جاتا ہے، روایتی کیمیکل اینچنگ کے عمل سے ہونے والے نقصان کے 10-15٪ سے لے کر لیزر ٹیکنالوجی کی وجہ سے ہونے والے نقصان کے 2-3٪ تک۔ .

02 ترتیب دینا اور لکھنا

لیزر کے ذریعے سلکان ویفرز کو ترتیب دینا شمسی خلیوں کی خودکار سیریز ویلڈنگ کے لیے ایک عام آن لائن عمل ہے۔اس طرح سولر سیلز کو جوڑنے سے سٹوریج کی لاگت کم ہو جاتی ہے اور ہر ماڈیول کی بیٹری کی تاریں زیادہ منظم اور کمپیکٹ ہو جاتی ہیں۔

03 کاٹنا اور لکھنا

فی الحال، سلکان ویفرز کو کھرچنے اور کاٹنے کے لیے لیزر کا استعمال زیادہ جدید ہے۔اس میں اعلی استعمال کی درستگی، اعلی تکرار کی درستگی، مستحکم آپریشن، تیز رفتار، سادہ آپریشن اور آسان دیکھ بھال ہے۔

04 سلیکون ویفر کا نشانing

سلکان فوٹوولٹک انڈسٹری میں لیزر کا قابل ذکر استعمال سلیکون کو اس کی چالکتا کو متاثر کیے بغیر نشان زد کرنا ہے۔ویفر لیبلنگ مینوفیکچررز کو ان کی سولر سپلائی چین کی پیروی کرنے اور مستحکم معیار کو یقینی بنانے میں مدد کرتی ہے۔

05 فلم کا خاتمہ

پتلی فلمی شمسی خلیات برقی تنہائی کو حاصل کرنے کے لیے بخارات کے جمع کرنے اور اسکرائبنگ ٹیکنالوجی پر انحصار کرتے ہیں۔فلم کی ہر پرت کو سبسٹریٹ شیشے اور سلکان کی دوسری تہوں کو متاثر کیے بغیر تیزی سے جمع کرنے کی ضرورت ہے۔فوری طور پر ختم کرنے سے شیشے اور سلکان کی تہوں پر سرکٹ کو نقصان پہنچے گا، جو بیٹری کی خرابی کا باعث بنے گا۔

اجزاء کے درمیان بجلی کی پیداوار کی کارکردگی کے استحکام، معیار اور یکسانیت کو یقینی بنانے کے لیے، لیزر بیم کی طاقت کو مینوفیکچرنگ ورکشاپ کے لیے احتیاط سے ایڈجسٹ کیا جانا چاہیے۔اگر لیزر پاور ایک خاص سطح تک نہیں پہنچ سکتی ہے، تو اسکرائبنگ کا عمل مکمل نہیں ہو سکتا۔اسی طرح، بیم کو طاقت کو ایک تنگ رینج میں رکھنا چاہیے اور اسمبلی لائن میں 7*24 گھنٹے کام کرنے کی حالت کو یقینی بنانا چاہیے۔یہ تمام عوامل لیزر تصریحات کے لیے بہت سخت تقاضے پیش کرتے ہیں، اور چوٹی کے آپریشن کو یقینی بنانے کے لیے پیچیدہ نگرانی کے آلات کا استعمال کیا جانا چاہیے۔

مینوفیکچررز لیزر کو اپنی مرضی کے مطابق بنانے اور درخواست کی ضروریات کو پورا کرنے کے لیے اسے ایڈجسٹ کرنے کے لیے بیم کی طاقت کی پیمائش کا استعمال کرتے ہیں۔ہائی پاور لیزرز کے لیے، بجلی کی پیمائش کے بہت سے مختلف ٹولز ہیں، اور ہائی پاور ڈٹیکٹر خاص حالات میں لیزرز کی حد کو توڑ سکتے ہیں۔شیشے کی کٹائی یا دیگر جمع کرنے والی ایپلی کیشنز میں استعمال ہونے والے لیزرز کو بیم کی عمدہ خصوصیات پر توجہ دینے کی ضرورت ہوتی ہے، نہ کہ طاقت۔

جب پتلی فلم فوٹوولٹک کو الیکٹرانک مواد کو ختم کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے، تو بیم کی خصوصیات اصل طاقت سے زیادہ اہم ہوتی ہیں۔ماڈیول بیٹری کے رساو کرنٹ کو روکنے میں سائز، شکل اور طاقت اہم کردار ادا کرتی ہے۔لیزر بیم جو جمع شدہ فوٹوولٹک مواد کو بنیادی شیشے کی پلیٹ پر ختم کرتی ہے اسے بھی ٹھیک ایڈجسٹمنٹ کی ضرورت ہے۔بیٹری سرکٹس کی تیاری کے لیے ایک اچھے رابطہ پوائنٹ کے طور پر، بیم کو تمام معیارات پر پورا اترنا چاہیے۔صرف اعلیٰ معیار کے شہتیر ہی اعلیٰ ریپیٹ ایبلٹی کے ساتھ نیچے شیشے کو نقصان پہنچائے بغیر سرکٹ کو درست طریقے سے ختم کر سکتے ہیں۔اس صورت میں، ایک تھرمو الیکٹرک ڈیٹیکٹر کی ضرورت ہوتی ہے جو لیزر بیم کی توانائی کو بار بار ماپنے کے قابل ہو۔

لیزر بیم سینٹر کا سائز اس کے خاتمے کے موڈ اور مقام کو متاثر کرے گا۔شہتیر کی گولائی (یا بیضوی پن) شمسی ماڈیول پر پیش کی گئی سکریب لائن کو متاثر کرے گی۔اگر اسکرائبنگ ناہموار ہے تو، متضاد شہتیر بیضوی پن شمسی ماڈیول میں نقائص کا سبب بنے گا۔پوری بیم کی شکل سلکان ڈوپڈ ڈھانچے کی تاثیر کو بھی متاثر کرتی ہے۔محققین کے لیے، پروسیسنگ کی رفتار اور لاگت سے قطع نظر، اچھے معیار کے ساتھ لیزر کا انتخاب کرنا ضروری ہے۔تاہم، پیداوار کے لیے، موڈ لاکڈ لیزر عام طور پر بیٹری کی تیاری میں بخارات کے لیے درکار مختصر دالوں کے لیے استعمال ہوتے ہیں۔

نئے مواد جیسے پیرووسکائٹ روایتی کرسٹل لائن سلکان بیٹریوں سے ایک سستا اور بالکل مختلف مینوفیکچرنگ عمل فراہم کرتے ہیں۔پیرووسکائٹ کا ایک بڑا فائدہ یہ ہے کہ یہ کارکردگی کو برقرار رکھتے ہوئے ماحول پر کرسٹل لائن سلکان کی پروسیسنگ اور مینوفیکچرنگ کے اثرات کو کم کر سکتا ہے۔اس وقت، اس کے مواد کے بخارات جمع کرنے میں بھی لیزر پروسیسنگ ٹیکنالوجی استعمال ہوتی ہے۔لہذا، فوٹو وولٹک صنعت میں، لیزر ٹیکنالوجی تیزی سے ڈوپنگ کے عمل میں استعمال کیا جاتا ہے.فوٹو وولٹک لیزرز مختلف پیداواری عملوں میں استعمال ہوتے ہیں۔کرسٹل لائن سلکان سولر سیلز کی تیاری میں، لیزر ٹیکنالوجی کا استعمال سلکان چپس اور کنارے کی موصلیت کو کاٹنے کے لیے کیا جاتا ہے۔بیٹری کے کنارے کی ڈوپنگ سامنے کے الیکٹروڈ اور بیک الیکٹروڈ کے شارٹ سرکٹ کو روکنا ہے۔اس ایپلی کیشن میں لیزر ٹیکنالوجی نے دیگر روایتی عمل کو مکمل طور پر پیچھے چھوڑ دیا ہے۔یہ خیال کیا جاتا ہے کہ مستقبل میں فوٹو وولٹک سے متعلق پوری صنعت میں لیزر ٹیکنالوجی کی زیادہ سے زیادہ ایپلی کیشنز ہوں گی۔