近期，德國弗勞恩霍夫太陽能研究所（Fraunhofer ISE）的科學家們開發出了一種新的激光技術，它可以減少太陽能電池板生產中使用的銀量，并使用薄鋁箔實現極高的組件效率。
在這項被稱為“FoilMet”的新技術中，Fraunhofer ISE的研究人員使用一層薄薄的鋁箔將相鄰的太陽能電池連接在一個模塊中。該團隊觀察到，這一過程中，每片晶硅電池的連接過程不到十分之一秒。科學家們使用一種獨特的激光微焊接機制將鋁膜連接到導體路徑上，同時將其連接到中間區域的氮化硅表面。
由于不需要使用導電粘合劑（電膠）或焊接技術來連接電池，這種使用激光鋁箔的連接方案節省了資源——白銀消耗量減少了30％。而且由于薄膜和電極之間的接觸電阻非常低，在太陽能模塊部分的實驗中產生了更高的效率。目前，該團隊也已成功實現使用鋁作為含鉛焊料或銀粘合劑的銅連接器的潛在替代品。
據介紹，實驗中采取的組串設計是彎曲的。機械柔性連接不僅可以實現串的靈活彎曲設計，還可以作為疊瓦電池布置，以實現最大的組件效率。
當下，全球研究人員正致力于研究銀在太陽能組件制造中的使用及帶來相關問題——銀的使用引發了人們對太陽能電池互連的擔憂。Fraunhofer ISE科學家在他們的模塊中部署的固體機械粘附力超出了金屬箔的潛力，激光鋁箔幫助團隊在瓦片結構中建立了相互連接，其中太陽能電池在相互靠近的同時形成了輕微的重疊。
總體而言，根據Fraunhofer ISE科學家的說法，“FoilMet”技術對于大規模生產太陽能組件具有成本效益，可以保持更高的效率。
Fraunhofer ISE的結構和金屬化主管Jan Nekarda指出：“我們技術的亮點在于——由于電阻低，它提升了模塊效率和美觀度。瓦片結構結合非常高的機械靈活性的連接，注定成為集成光伏的一種成功的小眾應用。另一方面，成本和材料節省的巨大潛力，使這一過程對光伏大眾市場來說更加有意義?！?/p>
全球各地的研究人員正在進行實驗，以發現太陽能組件中銀的潛在替代品。畢竟，像銀、銦和鉍這樣的金屬在地球上是稀缺的。根據新南威爾士大學光伏可再生能源與工程學院（SPREE）研究人員的一份報告，這種稀缺性很可能阻礙數太瓦規模的光伏可持續生產。
2022年2月，Fraunhofer ISE科學家就與Fraunhofer硅光伏中心和德國太陽能模塊回收商Reiling GmBH的研究人員合作，開發了一種回收廢棄太陽能模塊的方法。最終，科學家團隊將回收硅制成的晶圓制成PERC太陽能電池，其轉換效率為19．7％。
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