Wissenschaftler des Fraunhofer ISE haben in ihrer industrienahen Pilotfertigungslinie erfolgreich eine über die Rückseite kontaktierte multikristalline Solarzelle gefertigt, die mit einem höheren Wirkungsgrad und gleichzeitig mit einem neuen Erscheinungsbild aufwartet. Im Vergleich zur Herstellung von Standardsolarzellen sind es drei Prozessschritte, die das Konzept der MWT-Solarzelle ausmachen. MWT steht für „Metal Wrap Through“, ein Konzept, das die Vorderseitenkontakte teilweise auf die Rückseite verlegt und damit die Vorderseitenmetallisierung um fast die Hälfte reduziert.
Rückseitige Kontaktierung
Zunächst werden per Laser Löcher in die Zelle gebohrt. Mit dem dann folgenden Siebdruckschritt zur Herstellung der Kontakte auf der Rückseite erfolgt gleichzeitig die Durchkontaktierung der Zelle. Dies geschieht, indem die Siebdruckpaste die zuvor erzeugten Löcher füllt und damit die elektrische Verbindung zur Vorderseite herstellt. Ein im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren geringer Mehraufwand entsteht bei der Isolation der Kontakte. Die rückseitige Kontaktierung der MWT-Solarzelle erfordert eine leichte Modifizierung des Standardverfahrens.
Wirkungsgrad steigt um halben Prozentpunkt
„Ein Mehraufwand, der sich durchaus lohnt“, so Dr. Ralf Preu, Abteilungsleiter für PV Produktionstechnologie und Qualitätssicherung am Fraunhofer ISE, „denn durch die Verringerung der Metallisierung auf der Zellvorderseite erzielen wir eine verminderte Abschattung und damit einen Stromgewinn, der zu einer deutlichen Wirkungsgradsteigerung führt.“ Erste MWT-Zellen aus der Pilotfertigungslinie des Instituts erzielen mehr als 16% Wirkungsgrad und liegen bis zu einem halben Prozentpunkt über vergleichbaren siebgedruckten Standardsolarzellen, die aus demselben multikristallinen Material hergestellt wurden. ToR
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