Verbundvorhaben: Kostenoptimierte Hocheffizienz-Solarzellen aus sauerstoffarmen n-Typ monoSilizium für die industrielle Massenfertigung (KosmoS); Teilvorhaben: Kristallisation
Zeitraum
2015-05-01 – 2018-04-30
Bewilligte Summe
451.870,00 EUR
Ausführende Stelle
Förderkennzeichen
0325822D
Leistungsplansystematik
Kristallines Silizium Basismaterial [EB1011]
Verbundvorhaben
01160144/1 – Kostenoptimierte Hocheffizienz-Solarzellen aus sauerstoffarmen n-Typ mono Silizium für die industrielle Massenfertigung
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK.IIB5)
Projektträger
Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESE1)
Förderprogramm
Energie
Nach langjährigen Optimierungen des Standardprozesses, hat in 2014 in der Solarindustrie ein nachhaltiger Trend zum Upgrade bestehender Produktionslinien mit neuen Technologien begonnen. PERC (passivated emitter and rear cell) Zellstrukturen und n-typ mono Si Materialien etablieren sich. Damit stehen die Projektpartner vor der Aufgabe, den nächsten Schritt in Richtung Fertigungsverfahren für hocheffiziente und kostengünstige Solarzellen vorzubereiten. Mittels Kristallisations- und Sägeprozesse für mono Si n-typ Materialien höchster Reinheit und einer Solarzellenstruktur, die besonders von hochreinem Material profitiert, soll ein technologisch evolutionärer Anschluss an die derzeitigen PERC/nPERT (n-type passivated emitter and rear totally diffused) Fertigungsprozesse geschaffen werden. Das prädestinierte Material für hocheffiziente Solarzellen ist Float-Zone (FZ)-Silizium, welches in Kombination mit einem n-Typ Rückseitenemitter-Zellkonzept Wirkungsgradpotenziale über 22% ergibt. Ziel ist eine Senkung der LCOE (Levelized Cost of Electricity) um 10% gegenüber Standardsolarzellen. Das Projekt basiert entlang der Wertschöpfungskette der Silizium-Photovoltaik auf drei Säulen, die entsprechend im Arbeitsplan abgebildet sind: AP-1: Entwicklung von 8'-Float-Zone-Kristallen für Solaranwendungen AP-2: Sägen von FZ-Kristallen zu hochwertigen Wafern mit herkömmlichen Drahtsägen AP-3: Materialcharakterisierung und Zellkonzept Das Fraunhofer CSP bearbeitet die Aufgabenstellung bezüglich Kristallisation (AP-1). Dies beinhaltet die Entwicklung und Optimierung eines 8'-Float-Zone Prozesses. Das Fraunhofer CSP bearbeitet die Aufgabenstellung bezüglich Kristallisation (AP-1). Dies beinhaltet die Entwicklung und Optimierung eines 8'-Float-Zone-Prozesses.
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