LechengのP1-P4レーザースクライビングがペロブスカイトモジュールの効率を向上する方法
デッドゾーンを最小限に抑える精密パターン形成
Lechengのレーザースクライビングシステムは、4つのパターニングステージすべてにおいてミクロンレベルの精度を実現し、ペロブスカイトモジュールの画期的な効率を実現します。P1プロセスでは、幅20～50μm、直線度±5μmの初期分離ラインを作成し、ガラス基板を損傷することなくTCO層をきれいに除去します。この基礎精度により、後続のP2およびP3プロセスでは、100～150μmのライン間隔を一定に維持することができ、従来の方法と比較してデッドゾーンを30%削減できます。同社独自の軌道追跡技術は、実際のP1ラインの位置に基づいてP2/P3パスを動的に調整し、通常はメーカーが安全マージンを増やすことを余儀なくされる基板の不規則性を補正します。この空間最適化により、アクティブエリアの利用率が向上し、商用モジュールの電力変換効率が2～3%向上します。
熱管理と層構造の完全性維持
各スクライビングステージでは、敏感なペロブスカイト層への熱損傷を防ぐために、カスタマイズされたレーザーパラメータを採用しています。電荷輸送層とペロブスカイト層を介したP2パターニングでは、Lechengの緑色ピコ秒レーザー（532nm）が熱影響部を1μm未満に抑え、下層のTCOに損傷を与えることなく材料を完全に除去します。P3プロセスでは、精密な金属電極分離のためにUVレーザー（355nm）を使用し、0.5μm未満の熱拡散を実現することで、剥離や微小亀裂を防止します。この熱制御は、インターフェース品質の維持とシャント損失の低減に不可欠であり、モジュール寿命全体を通じて95%のフィルファクター（充填率）を維持します。統合冷却システムは、高速処理中に±0.5℃の温度安定性を維持し、性能低下のない24時間365日稼働を可能にします。
信頼性向上のための統合P4エッジアイソレーション
P4エッジ除去プロセスは、周辺のシャントパスを排除することで効率最適化サイクルを完了します。Lechengの高出力ファイバーレーザー（1,000W以上）は、100μmの精度でエッジ堆積物を除去し、電流漏れを防ぐ絶縁バリアを形成します。非接触プロセスにより、ブレードベースの方法で一般的に発生する機械的応力によるマイクロクラックを回避します。このエッジシーリングと高精度P1-P3パターニングを組み合わせることで、製造バッチ間でのモジュール効率のばらつきが5%未満となり、市販のペロブスカイト製品で18%の安定した効率を達成します。スクライビングシーケンス全体は単一の自動化システム内で完了するため、取り扱いによる損傷が低減され、製造全体を通してクリーンルーム環境が維持されます。
Lecheng の統合型 P1-P4 レーザー スクライビング手法は、精密パターン形成、熱制御、エッジ管理を総合的に組み合わせて第 3 世代太陽光発電技術の潜在能力を最大限に引き出す、ペロブスカイト モジュールの最適化に対する総合的なアプローチです。
