Longi lance la production de 21 GW de cellules solaires à contact arrière métallisées au cuivre

D’après pv magazine international

Le fabricant chinois de cellules photovoltaïques Longi a lancé la production sur une ligne de fabrication de cellules à contact arrière (BC) de 21 GW dans son usine de Xixian, située dans la province du Shaanxi, en Chine. Ce projet représente le premier déploiement à l’échelle du gigawatt de la technologie de métallisation Alloy Contact Matrix (ACM) de Longi.

L’entreprise décrit la métallisation ACM comme une méthode permettant de remplacer la pâte d’argent conventionnelle par un système de contact en alliage à base de cuivre. Elle affirme que cette technologie permet d’éliminer complètement l’argent des cellules BC grâce à l’utilisation d’une couche barrière nanométrique, d’un matériau en alliage à base de cuivre et d’une structure de contact ponctuel de type matrice.

La couche barrière est conçue pour empêcher la diffusion du cuivre dans la plaquette de silicium, répondant ainsi à un enjeu majeur de fiabilité lié à la métallisation au cuivre. La formulation de l’alliage vise à améliorer la résistance à l’oxydation et à permettre son intégration aux procédés standard de sérigraphie et de cuisson, évitant ainsi le recours à des équipements de galvanoplastie de cuivre distincts, a indiqué le fabricant.

Surface de contact métal-silicium réduite

Longi a également expliqué que la structure de contact matricielle réduit la surface de contact métal-silicium, ce qui vise à diminuer les pertes par recombinaison tout en réduisant la consommation de métal. Cette technologie serait particulièrement adaptée aux architectures de cellules BC, où tous les contacts électriques sont situés à l’arrière de la cellule. Selon l’entreprise, cette conception offre une plus grande flexibilité pour les approches de métallisation alternatives par rapport aux cellules à contact frontal classiques, où les lignes de grille frontales étroites exigent une conductivité élevée et un ombrage optique minimal.

Selon Longi, les cellules ACM ont atteint un rendement de conversion de 27,6 %, certifié par l’Institut allemand de recherche sur l’énergie solaire de Hamelin. Les modules utilisant cette technologie ont quant à eux atteint une puissance de 672 W lors des tests de certification réalisés par TÜV Rheinland.

Longi a déclaré que l’introduction de l’ACM dans la production de masse a augmenté l’efficacité de conversion des cellules de 0,2 à 0,3 point de pourcentage par rapport au processus de génération précédente, tout en augmentant la puissance de sortie du module de 3 W à 5 W.

Le principal moteur commercial de l’ACM devrait être la réduction des coûts plutôt que les gains d’efficacité, la pâte d’argent demeurant l’un des principaux composants non-silicium des cellules BC à haut rendement. En remplaçant l’argent par un alliage à base de cuivre, Longi vise à réduire l’exposition aux fluctuations du prix de l’argent et à améliorer la compétitivité des modules BC par rapport aux produits de type n couramment utilisés dans les applications à grande échelle.

Selon l’entreprise, le procédé de fabrication est également conçu pour une compatibilité industrielle. Contrairement au cuivrage électrolytique, l’ACM repose sur des procédés d’impression et de cuisson, ce qui pourrait réduire les coûts d’adaptation des équipements pour les lignes de production BC existantes.

Longi n’a pas divulgué les données de rendement de production, les résultats détaillés de fiabilité ni les résultats de performance à long terme en extérieur de sa nouvelle centrale de 21 GW. L’entreprise a toutefois indiqué que ces facteurs seront suivis de près à mesure que les technologies de métallisation à base de cuivre se déploieront à grande échelle sur le marché, notamment en ce qui concerne la résistance à long terme à l’oxydation, à la diffusion et à l’électromigration sur une durée de vie typique de 25 à 30 ans pour un module.