Neue Produktionslinie für Tandemzellen vorgestellt

[H.-P. Ambros]

Neue Produktionslinie für Tandemzellen vorgestellt

Auf der PHOTON Photovoltaic Technology Show in den USA stellte die deutsche Firma Leybold Optics eine neue Produktionslinie für Dünnschichtzellen auf Siliziumbasis vor.

Die schlüsselfertige Standard-Produktionsanlage für amorphe Siliziummodule - oder wahlweise Tandemmodule mit amorphem und mikrokristallinem Silizium - hat eine Produktionskapazität von 50 Megawatt. Sie produziert 1,4 mal 1,1 Meter große Module mit einer Leistung von 120 bis 130 Watt. Leybold garantiert 8,5 Prozent Modulwirkungsgrad.

Die Linie schließt die Phoebus PECVD-Kammern und die TCO-Sputtertechnologie von Leybold ein und arbeitet für die anderen Komponenten mit Zulieferern zusammen. Das PECVD-System besteht aus Einheiten à acht Megawatt, sodass Modulhersteller es mit der kleinsten Stufe in Betrieb nehmen und durch Ergänzung weiterer Kammern aufstocken können. Jede Linie besitzt 14 parallele PECVD-Kammern, die jeweils für eine spezifische Beschichtung ausgelegt sind – zurzeit werden einige für die amorphe Siliziumschicht und andere, separate, für den n-dotierten Abschnitt benutzt. Das Design der Anlage bewirkt, dass es „keine Mischung der Prozessgase auf diesen einzelnen Stationen gibt“, sagt Phil Hatchett von Leybold. „Wir denken, dass man damit ein wesentlich stabileres Produkt erhält.“ Außerdem könne der Benutzer eine nicht funktionierende Kammer auf Schienen aus der Reihe herausziehen und warten, ohne die ganze Linie zu schließen. Das TCO-Sputtersystem hat drehbare Zielbereiche und eine Aufbringungsrate von 160 Nanometern pro Meter in der Minute.

Wie Hatchett sagt, bräuchten die Hersteller keine Reinraumbedingungen für die gesamte Anlage, weil das Glas horizontal auf Förderbändern durch die Linie geführt werde. Der einzige Prozessschritt, bei dem sich die Ausrichtung ändere, seien die PECVD-Kammern: Roboter heben das Trägermaterial dort in eine vertikale Position, um die Kammern zu beladen. Nach Meinung von Hatchett ist die vertikale Ausrichtung „besser für die kosmetische Qualität der Module“.

Die Einrichtung eines 50-Megawatt-Systems kostet rund 100 Millionen US-Dollar (72 Millionen Euro), und es dauert 18 bis 20 Monate, bis die volle Produktionskapazität erreicht ist. Die Dünnschichthersteller können ihre erste Produktionsphase aber bereits nach 12 bis 14 Monaten beginnen – mit einer verringerten Kapazität. Die Produktionskosten liegen nach Angaben von Hatchett „typischerweise bei ungefähr“ einem US-Dollar (72 Eurocent) pro Watt. Das Unternehmen bearbeitet nach eigenen Angaben gerade Aufträge für Unternehmen in Taiwan und sieht „eine Menge Interesse in China“.

Quelle: PHOTON | Michael D. Matz