Kontaktierung der Solarzelle
Die Metallkontakte ermöglichen als elektrische Leiterbahnen den Stromfluss der Solarzelle. Die meisten Metallkontakte werden im Siebdruckverfahren aufgebracht. Es wird zwischen dem Frontkontakt auf der dem Licht zugewandeten Seite der Solarzelle und dem Rückkontakt unterschieden.
Die Frontkontakte werden hergestellt, indem eine silberhaltige Metallpaste durch eine Maske gepresst wird. Diese Maske hat die Form eines feinen Gitters (Grid) mit Kontaktfingern von 0,1 bis 0,2 mm und zwei oder mehreren Sammelleiterbahnen (Busbars) von 1,5 bis 2,5 mm Breite.
Das Grid und die Busbars sollten zwei Eigenschaften haben:
- möglichst wenig der Solarzellenoberfläche bedecken, um möglichst viel aktive Solarzellenoberfläche frei zu haben und
- einen möglichst kleinen elektrischen Widerstand haben, um die Leitungsverluste so gering wie möglich zu halten
Hier muss ein Kompromiss gesucht werden, den die Hersteller unterschiedlich lösen.
Der Rückkontakt wird meist als vollflächige Aluminiumschicht mit Silberkontaktstellen ausgeführt. Es gibt aber auch andere Konzepte der Kontaktierung, die immer weiter entwickelt werden:
- Metallisation Wrap Around (MWA)
- Metallisation Wrap Through (MWT)
- Emitter Wrap Though (EWT)
- Inter-digitated Back Contact (IBC)
Was verwendet wird, muss für die Hersteller technisch und wirtschaftlich sinnvoll sein.
Sprechertext
Alternativen zum Siebdruckverfahren verbreiten sich immer mehr, um die Verluste der Solarzellen weiter zu senken und damit den Wirkungsgrad zu verbessern. Bei diesen Alternativen werden z.B. die Frontkontakte in Vertiefungen in der Solarzelle abgeschieden, oder beide Kontakte auf die Rückseite der Zelle geführt, so dass beide Kontakte auf der Rückseite der Zelle befinden.