Tekniken bakom MBB, SMBB och 0BB Solceller

Innehåll:

1. Introduktion
2. Vad är Multi-Busbar (MBB) Teknologi?
3. Egenskaper och Huvudfördelar med MBB (Multi-Busbar) Teknologi
4. SMBB: Efter massproduktionen av TOPCon-celler
5. Vad är Zero Busbar (0BB) Teknologi?
6. Fördelar med 0BB Teknologi
7. Nyckelfördelar i 0BB Produktionsprocessen
8. Slutsats

Introduktion

Busbars är som skelettet i en fotovoltaisk (PV) cell och stödjer hela cellen för att generera elektricitet. Inuti en kristallinsk kiselsolcell extraheras strömmen främst genom metalliska elektroder, som kan delas upp i huvudbusbars och hjälpbusbars (även kända som fina busbars). Huvudbusbars används främst för ströminsamling och seriekoppling av hjälpbusbars, medan hjälpbusbars används för att samla fotogenererade bärare.

När man granskar hela utvecklingsprocessen är det uppenbart att teknologin för PV-busbars har utvecklats snabbt, med itereringscykler som generellt håller en takt på 2-3 år. De stora stegen inkluderar övergången från 4BB och 5BB till MBB (Multi-Busbar, med 9-15 busbars), följt av SMBB (Super Multi-Busbar, med 16 eller fler busbars), och slutligen till 0BB (Zero Busbar, utan huvudbusbars).

Vad är Multi-Busbar (MBB) Teknologi?

I den fotovoltaiska (PV) branschen är Multi-Busbar (MBB) teknologi en viktig metod för att förbättra effektiviteten hos solceller. Genom att öka antalet busbars på cellens yta förbättrar MBB-teknologin signifikant prestanda och tillförlitlighet hos cellerna. Traditionella PV-celler använder vanligtvis 2 till 5 busbars, medan MBB-teknologin använder 9 eller fler busbars.

Egenskaper och Huvudfördelar med MBB (Multi-Busbar) Teknologi

1. Ökat Antal BusbarsMBB-teknologin har fler busbars jämnt fördelade över cellens yta, vanligtvis 9 eller fler. Dessa busbars används för att samla och leda den fotogenererade strömmen. Genom att sprida strömmen minskas strömtätheten på varje busbar, vilket minskar ohmiska förluster (resistiva förluster) och förbättrar fyllnadsfaktorn samt den totala effektiviteten hos cellen.
2. Förbättrad Mekanisk StyrkaTillvaron av fler busbars förbättrar cellens mekaniska styrka till viss del, vilket minskar risken för skador orsakade av stress under tillverkning, transport och installation.
3. Förbättrad Hot-Spot EffektMBB-strukturen hjälper till att fördela strömmen mer jämnt, vilket minskar hot-spot effekten och därigenom förbättrar modulernas långsiktiga tillförlitlighet och prestanda.
4. Tunn Busbar DesignÖkningen av antalet busbars möjliggör minskad bredd på enskilda busbars. Den tunna busbar-designen minimerar skuggningsområdet på ytan av den fotovoltaiska cellen, vilket gör att mer ljus når kiselytan och ökar fotoelektrisk omvandlingseffektivitet.
5. TillverkningsprocessAnvändningen av MBB-teknologi kräver exakta screentryckningsprocesser och avancerade elektropläteringsmetoder för att säkerställa hög noggrannhet och konsistens hos flera tunna busbars. Detta innebär ofta motsvarande processförbättringar och utrustningsuppgraderingar under celltillverkning.

För närvarande används multi-busbar-teknologi brett inom området för kristallina kiselsolceller och har blivit ett viktigt medel för att förbättra cellprestanda och minska kostnader.

SMBB: Efter massproduktionen av TOPCon-celler

Med framväxten av nya cellteknologier som TOPCon och HJT har lödmaskinprocessen också uppgraderats från MBB till SMBB (Super Multi-Busbar). SMBB kan betraktas som en förbättrad version av MBB-teknologi. Genom att använda finare busbars minskar SMBB mängden silverpasta som krävs, uppnår mindre skuggning och förkortar strömöverföringsavståndet. Detta minskar effektivt serieresistansen och ökar ytterligare cellens tolerans mot mikro sprickor, trasiga busbars och frakturer, vilket förbättrar tillförlitligheten.

SMBB-teknologi inkluderar vanligtvis 15-25 busbars, vilket innebär att varje cell har 15-25 busbars tryckta på den. För närvarande antar TOPCon-celler ofta SMBB-systemet, och några ledande heterojunction (HJT) företag har också uppnått massproduktion med 18+ busbars.

Zero Busbar (0BB) Technology: Teknologiska Framsteg och Applikationsutsikter

Zero Busbar (Busbarless) Technology är en framväxande tillverkningsteknik för fotovoltaiska (PV) celler som förbättrar solcellers effektivitet och minskar kostnader. Inom kristallina kiselsolceller används busbars som metallinjer för att samla ström, vanligtvis med flera huvudbusbars. Zero Busbar-teknologi eliminerar dessa huvudbusbars och använder istället finare metallinjer eller ledande material för att samla ström.

I 0BB-processen avlägsnas huvudbusbars under skärmskrivarstadiet för metall-elektroder, och bredden och avståndet på hjälpbusbars optimeras. Fördelarna med 0BB inkluderar kostnadsminskning, minskad silveranvändning och ökad effektivitet.

Fördelar med 0BB Teknologi

1. Minskad Skuggning: 0BB-teknologi minimerar skuggning orsakad av busbars, vilket förbättrar effektiviteten hos PV-cellerna.
2. Ökad Ströminsamling: Användningen av finare metallinjer eller ledande material ökar området för ströminsamling, vilket ytterligare förbättrar cellens effektivitet.
3. Kostnadsminskning: 0BB-teknologi minskar antalet och komplexiteten hos busbars, vilket sänker produktionskostnaderna för cellerna.
4. Förbättrad Tillförlitlighet: Genom att eliminera risken för busbarbrott eller andra relaterade problem förbättrar 0BB-teknologi cellernas tillförlitlighet.

Nyckelfördelar i 0BB Produktionsprocessen

1. Kostnadsbesparingar: Jämfört med SMBB kan 0BB spara cirka 30% av silverpasta, inkapslingsmaterial och 10% av lödfolie i celltillverkningsstadiet.
2. Högre Modulkraft: Användningen av lågtemperatur-lödningsprocesser och ultratunna, ultraflexibla lödfolie hjälper till att förbättra svetsutbytet för moduler. Dessa ultratunna, ultraflexibla folier kan samla mer ström och förkorta strömöverföringsavstånden, vilket resulterar i högre modulkraft.

Zero Busbar-teknologi representerar en betydande utveckling inom tillverkningen av solceller och erbjuder en lovande väg mot effektivare och kostnadseffektiva solenergilösningar.

Enligt "2024-2029 Kina 0BB (Zero Busbar) Industri Marknadsdjupforskning och Utvecklingsutsikter Prognosrapport" släppt av New Sijie Industry Research Center, är 0BB-teknologi, som en uppgradering till SMBB-teknologi, för närvarande i tidiga skeden av industrialisering i Kina. Men på grund av dess potential för kostnadsminskning, effektivitetsförbättring och minskad silveranvändning förväntas den ersätta SMBB-teknologi i framtiden och tillämpas allmänt inom fotovoltaiska (PV) fältet.

Sedan 2023 har flera kinesiska företag investerat i forskning om 0BB-teknologi, celler, lödfolie, moduler eller utrustning. Dessa företag inkluderar Risen Energy, Akcome Technology, Tongwei Solar, Autowell, Jinergy Photovoltaic, Suzhou Wattway, Shenzhen Lightway, Lead Intelligent och Debont Technology.

0BB-teknologi har redan uppnått massproduktionsapplikation. I april 2023 lanserade Risen Energy framgångsrikt den första omgången heterojunction 0BB-celler, vilket markerade den första tillämpningen av 0BB-teknologi på en gigawattskala produktionslinje. När tekniken mognar och fler företag går in på marknaden, kommer massproduktionsprocessen av 0BB att accelerera under 2024, vilket ökar dess marknadspenetration. Det förväntas att marknadsstorleken för 0BB-utrustning kommer att nå 10 miljarder yuan år 2025, och marknadsstorleken för 0BB lödfolie kommer att nå 31 miljarder yuan.

Industrianalytiker från New Sijie indikerar att bland heterojunction (HJT), TOPCon och PERC-celler är behovet av kostnads- och silverminskning mest akut för HJT-celler. År 2022 översteg Kinas HJT-cellproduktionskapacitet 10 GW och nådde cirka 55 GW år 2023, och förväntas nå 150 GW år 2025. Med den snabba expansionen av HJT-celleproduktionen kommer tillämpningsskalan för 0BB-teknologi att ytterligare öka.

Slutsatsen

I den snabba utvecklingen av fotovoltaikteknologi fortsätter MBB, SMBB och 0BB solcellsteknologier att utvecklas, vilket ger högre effektivitet, lägre kostnader och mer tillförlitlig prestanda.

MBB-teknologi förbättrar solcellers prestanda och mekaniska styrka genom att öka antalet busbars och minska hot-spot effekten. SMBB-teknologi förfinar ytterligare busbar-designen, minskar silverpastaanvändning och förbättrar cellernas tillförlitlighet och effektivitet. 0BB-teknologi eliminerar huvudbusbars, optimerar bredden och avståndet på hjälpbusbars, och uppnår kostnadsminskning och effektivitetsförbättring.

Framstegen inom var och en av dessa teknologier driver tillväxten inom fotovoltaikindustrin. I framtiden, när dessa teknologier fortsätter att mogna och bli mer utbredda, kommer solcellers effektivitet och prestanda att fortsätta förbättras, vilket gör ett större bidrag till utvecklingen av global förnybar energi. Utvecklingen av MBB, SMBB och 0BB-teknologier är inställd på att driva fotovoltaikindustrin till nya höjder.

Sedan 2008 har Maysun Solar ägnat sig åt att producera högkvalitativa fotovoltaiska moduler. Maysun Solar erbjuder olika TOPCon, IBC, HJT solpaneler, samt balkongsolenergianläggningar. Dessa solpaneler har utmärkt prestanda och stilren design, som sömlöst integreras med alla byggnader. Maysun Solar har framgångsrikt etablerat kontor och lager i många europeiska länder och har långvariga partnerskap med utmärkta installatörer! Tveka inte att kontakta oss för de senaste modulpriserna eller några fotovoltaiska förfrågningar. Vi är glada att hjälpa till.

Referens:

Jämförelse mellan MBB- och 0BB-teknik för solceller. (n.d.). Weixin officiella kontoplattform. Hämtad från [https://mp.weixin.qq.com/s/LEcWX7Xn__KIfaSRrKQNxA]

Jingge Photovoltaic. (n.d.). Om MBB, SMBB, 0BB. Weixin officiella kontoplattform. Hämtad från [https://mp.weixin.qq.com/s/YaffevXIxhRpWoC52HeC3w]

Svetsmaskin för fotovoltaiska strängar: Från närvaro till avsaknad av samlingsskenor, processuppgraderingar ger nya möjligheter. (u.å.). Hämtad från [https://m.yicai.com/news/101833259.html]

Dialog med JA Technology CTO Ouyang Zi: 0BB-moduler förväntas börja massproduceras under Q3 i år. (n.d.). Sohu.com. Hämtad från [https://www.sohu.com/a/786521047_121255906]

Rekommenderad läsning: