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Projektbeispiel

Flexible CIGS-Solar­zellen - Produktion

Rolle-zu-Rolle-Produk­ti­ons­anlage zur Abscheidung von CIGS-Solar­zellen auf Folien

APPLIKATION

Son­nen­en­er­gie ist nicht nur kos­ten­los, son­dern – mit zeit­li­chen Ein­schrän­kun­gen – auch über­all ver­füg­bar. Wo eine län­gere Tren­nung vom Strom­netz unver­meid­bar ist, sind Solar­zel­len güns­ti­ger und leich­ter als das Mit­füh­ren der Ener­gie in Form von Bat­te­rien oder Treib­stoff, z. B. bei sta­tio­nä­ren Anla­gen an abge­le­ge­nen Orten, in mobi­len Out­door-Anwen­dun­gen oder in Satel­li­ten. Für die Instal­la­tion auf Dächern, die nicht die Sta­tik für schwere Panele haben, oder gar Pla­nen, muss die Solar­zelle zudem sehr leicht sein.

ANFORDERUNGEN AN DIE ANLAGE

Eine Linie von Rolle-zu-Rolle-Anla­gen soll Folie mit Solar­zel­len beschich­ten. Die Folien sind bis 1,6 m breit und bis zu 3 km lang und benö­ti­gen eine metal­li­sche Rück­elek­trode, eine CIGS-Absor­ber­schicht und eine trans­pa­rente Fron­t­e­lek­trode. Wäh­rend die Elek­tro­den ges­put­tert wer­den, muss die Absor­ber­schicht durch Ver­damp­fen her­ge­stellt wer­den. Die Folie muss für ein gutes Schicht­wachs­tum auf teil­weise deut­lich über 200 °C geheizt wer­den.

  1. Hoher Wirkungsgrad der Solarzelle
  2. Geringes Gewicht
  3. Preisgünstig durch effiziente Massenfertigung

LÖSUNG DER ANFORDERUNGEN

Die Linie besteht aus vier Rolle-zu-Rolle-Anla­gen, wobei die bei­den Sput­ter­an­la­gen (Front- und Rück­kon­takt) und die bei­den Ver­damp­feran­la­gen (Absor­ber­schicht) jeweils ähn­lich gestal­tet sind. Bei allen Anla­gen wird für eine gute Zugäng­lich­keit beim Ein­le­gen des Ban­des das kom­plette Wickel­werk an einem gro­ßen Flansch aus­ge­fah­ren. Die tech­no­lo­gi­schen Ein­hei­ten – Sput­ter­quel­len und Ver­damp­fer – ver­blei­ben hin­ge­gen in der Kam­mer. Die Anla­gen sind mit Vor­rich­tun­gen zum Breit­stre­cken und Len­ken der Folie aus­ge­stat­tet.

DIE BESONDERHEITEN DER FHR.Roll.1600

  1. Funktionstüchtige Rolle-zu-Rolle-Produktionsanlagen bis 1,6 m Bandbreite als Einzelstücke
  2. Kombination der Dünnschichttechnologien Sputtern und Verdampfen
  3. Anlagen mit bis zu drei Prozesswalzen
  4. Höchste Materialausnutzung und längste Target-Standzeiten durch Verwendung von Rohrkathoden
  5. Bandtemperierungen teilweise bis weit über 200 °C
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