10 Prozent Wirkungsgrad bei 0,5 Euro pro Watt peak
Oerlikon Solar: Mit der ThinFab aus der Verlustzone?
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
War der Ausstieg von Applied ein Imageverlust für die Dünnschicht-Siliziumtechnik?
Der Ausstieg von Applied aus der SunFab war sicherlich ein Zeichen, das den Markt beeinflusst hat und dürfte einen Imageverlust für die Silizium-Dünnschichttechnik nach sich gezogen haben oder nicht?
Sagen wir so: Das Marktvertrauen ist dadurch nicht gestiegen. Meines Erachtens kann der Markt aber sehr genau unterscheiden, was technologiebedingt und was herstellerbedingt ist.
Wir waren die ersten, die die Tandem Junction Zelle am Markt eingeführt hat und der erste Anlagenhersteller, der den TCO-Verfahrensschritt (TCO: Transparent Conductive Oxide) mit einer eigenen Technologie angeboten und damit den gesamten Herstellungsprozess für Photovoltaik-Module abgedeckt hat. Fast alle unsere Kunden haben von Anfang an auf Micromorph-Technologie mit Oerlikons LPCVD TCO gesetzt und dadurch einen wesentlichen Kosten- Und Wirkungsgradvorteil gegenüber den Applied Materials Kunden gehabt. Darüber hinaus haben wir unsere Kunden über die letzten zwei Jahre sehr stark dabei unterstützt, ihre Prozesse zu optimieren. Dieser kontinuierliche Support ist ein wichtiger Faktor, wenn es um Erfolg und Misserfolg in diesem Geschäft geht.
Worin bestehen Ihrer Meinung nach die Vorteile Ihrer Micromorph-Technologie im Vergleich zu CdTe und CI(G)S?
Die micromorphe Technologie ist im Gegensatz zu CI(G)S massenproduktionstauglich. Für CIGS gibt es noch keine Turnkey-Systeme in Massenproduktion, nur proprietäre Lösungen.
CIGS wird zwar im Labor mit 20 Prozent Wirkungsgraden in Verbindung gebracht, aber in der Produktion gibt es sehr große Schwierigkeiten. Erschwerend kommt die Verfügbarkeit der Rohstoffe wie Indium hinzu. Indium ist ein bekanntlich sehr begehrtes Material auch in der Flachdisplay-Fertigung.
Cadmiumtellurid ist praktisch gleichzusetzen mit First Solar, die diese Technologie in der Massenproduktion einsetzen, hat aber den Nachteil, dass giftige Rohstoffe wie Kadmium zu Einsatz kommen. Auf der Kostenseite werden wir gegenüber CdTe mit unserem avisierten Ziel von 0,5 Euro pro Watt peak wettbewerbsfähig.
Sie sprechen von einer neuen Generation an den Hauptsystemen PECVD, TCO und dem Laser: Was hat sich technisch an der ThinFab gegenüber der Vorgängerlinie verbessert?
Die Grundkonzepte sind unverändert. Bei der PECVD haben wir eine Schleusenkammer weggelassen und haben dafür eine zusätzliche Prozesskammer angebaut, das hat dazu geführt dass wir die Abscheidung der amorphen Top-Zelle und der mikrokristallinen Bottom-Zelle in der gleichen Maschine machen können. Diese Maschine hat 50 Prozent mehr Durchsatz als die Maschine der Generation 1: Vorher hatte sie 28 Qm Reaktorfläche mit 20 Reaktoren, heute 42 Qm und 30 Reaktoren. Die Abscheidung kann außerdem ohne Vakuumunterbrechung ausgeführt werden, was zu einer verbesserten Prozesskontrolle führt.
Die TCO hat ebenfalls 50 Prozent mehr Durchsatz: Wir können die Gläser schneller aufheizen, haben die Depositionsrate etwas erhöht und ein weiteres Prozessmodul an die Maschine angehängt.
Beim Laser sieht es ähnlich aus: Wir haben die »Totzone« zwischen den Schreiblinien reduziert. Wir können heute drei Schreiblinien im Abstand von 180 Mikrometer fahren. Das ist ein Rekord in der Branche. Typischerweise waren wir bei Generation 1 bei 500 Mikrometern. Im Vergleich dazu erzielen wir jetzt einen Modulleistungszuwachs von 8 Watt, weil die aktive Fläche größer, respektive der Verlust durch inaktive Fläche kleiner wird. Der Laser ist auch Bestandteil unserer Think-Thin-Strategie.
Neu ist auch ein Design für Niederspannungsmodule in Form einer vereinfachten neuen Backend-Lösung.
Die Ausgangsspannung im Modul liegt bei 60 Volt. Eine tiefere Spannung im Modul reduziert die elektrischen Verluste im Modul selber und es reduziert die Balance-of-System-Kosten, weil man mehrere Module in einen String zusammenhängen kann. Diese neue Lösung kann auch in bestehenden Linien integriert werden, zum Teil auch die dünnen Prozesse im Frontend. Das geht allerdings nicht ohne zusätzliche Hardware. Der Betrag, den man im Vergleich zur Gesamtinvestition aufwenden müsste, ist aber relativ gering.
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- 11 Prozent Wirkungsgrad sind in absehbarer Zeit möglich
