Produksjon av større, tynnere wafere for høyeffektive solceller med høy ingotutnyttelse

Konvensjonell solcelleteknologi har en solvirkningsgrad på ca 20%, benytter wafere med 180 micormeter tykkelse og sages med 70 micrometer diamantvaier. NorSun har i samarbeid med Sunpower vært ledende på tynne n-type monokrystallinske wafere til verdens mest effektive solceller med 25% solvirkningsgrad. Waferene som brukes i Sunpower sine Athena solceller, har en diameter på 166 mm. Per i dag kan 70% av hver NorSun ingot benyttes til dette segmentet. Sunpower har utviklet «Next Generation Technology» (NGT) n-type solcelleteknologi hvor målsetningen er å opprettholde den samme effektiviteten(25%), men med wafere med 27% større diameter (211 mm), redusert tykkelse(120 micrometer) og med ingotutnyttelsesgrad på 97%. Sunpower sin strategi med denne teknologien er å revolusjonere kostnad per watt i et solcellepanel. Med høyest effektivitet og lave prosesseringskostnader ser Sunpower for seg en betydelig spredningseffekt. Sunpower planlegger å industrialisere NGT ved deres fabrikk i Malaysia. For en suksessfull utrulling av NGT er Sunpower avhengig av kostnadseffektiv leveranse av wafere. Wafere med kombinasjonen av 211mm diameter, tykkelse på 120 mikrometer og med en ingotutnyttelse på 97% eksisterer ikke i markedet. NorSun har derfor designet en installasjon som skal kunne levere på Sunpowers spesifikasjon. Installasjonen består primært av 18 trekkere, 1 pre-cropping/cropping enhet, 2 squaring sager, 2 grindere, 7 wiresager og 2 vaskelinjer. Kapasiteten til anlegget er dimensjonert for å matche Sunpowers behov i Malaysia. Spredningspotensialet for denne teknologien er betydelig. Det vil i første omgang spres gjennom Sunpower sine ekspansjonsplaner. Dette vil drive solindustrien i retning av høyere ingotutnyttelsesgrad gjennom bedre oksygenkontroll for å oppnå høyere celleeffektivitet, og lavere kostnader ved tynnere wafere saget med tynnere tråd. Teknologipartnere som NorSun utvikler installasjonen med vil kunne spre teknologien gjennom deres kundeportefølje. Energibesparelsen ligger i å kunne utnytte en større del av ingoten til solceller med høy effektivitet, og at tynnere wafere vil gi bedre utnyttelse av ingot og medføre betydelig mindre polyforbruk per wafer.