Технологии производства солнечных модулей на основе формирования гетероперехода монокристаллический кремний/аморфный кремний

Стоимость | 23000 руб |
---|---|
Продолжительность | не менее 92 часов* |
Начало занятий | По мере формирования группы |
Программа ориентирована на специалистов высокотехнологичных предприятий в области производства солнечных модулей и создания солнечных электростанций, преподавателей вузов технического профиля, студентов старших курсов.
Характерной особенностью деятельности человечества в начале XXI века является быстрый рост энергопотребления. Одним из самых перспективных экологически чистых возобновляемых источников энергии следует признать солнечную энергетику, обеспечивающую прямое преобразование солнечной энергии в электрическую. За последние 20–30 лет темпы роста солнечной энергетики составляли в среднем примерно 25 %. Такой интенсивный рост обеспечивается как за счет расширения производства, так и за счет разработки новых структур и принципов работы фотоэлектрических преобразователей. Анализ тенденций развития рынка солнечной энергетики показывает, что при сохранении стоимости на кристаллический кремний на современном уровне в ближайшем будущем конкурентно способными будут технологии, обеспечивающие эффективность преобразования солнечного света порядка 20% и выше.
Одной из наиболее привлекательных технологий изготовления солнечных элементов является HIT технология (Heterojunction with Intrinsic Thin layer), базирующаяся на формировании гетероперехода при помощи тонких пленок аморфного кремния (a-Si:H), нанесенных на поверхность пластины монокристаллического кремния (c-Si). Солнечные элементы, изготовленные по такой технологии, обладают всеми преимуществами классических солнечных элементов на основе кристаллического кремния, включая высокую эффективность, достигающую на сегодняшний день 24,7%, что соответствует уровню рекордных величин для монокристаллического кремния. В тоже время такие солнечные элементы могут быть полностью изготовлены при низких температурах. Неоспоримым преимуществом данной технологии, безусловно, является тот факт, что высокий показатель КПД, достигается в условиях промышленного производства
Программа состоит из электронного учебного курса (дистанционного модуля) «Введение в гетероструктурную фотовольтаику» объемом 40 часов, изучаемого всеми слушателями, и девяти профессиональных модулей, предназначенных для разных целевых групп специалистов в области производства солнечных модулей по HIT технологии и создания солнечных электростанций. Профессиональные модули направленны на формирование следующих компетенций:
- Сопровождать и оптимизировать технологические процессы подготовки кремниевых пластин методами жидкой химии для последующего формирования фотоэлектрических преобразователей;
- Сопровождать и оптимизировать технологические процессы плазмохимического осаждения пленок аморфного кремния в фотоэлектрических преобразователях;
- Сопровождать и оптимизировать технологические процессы магнетронного напыления проводящих слоев фотоэлектрических преобразователей;
- Сопровождать и оптимизировать технологические процессы формирования электродных систем фотоэлектрических преобразователей с использованием печатных технологий и комбинированных электродных систем;
- Сопровождать и оптимизировать технологические процессы сборки и ламинирования солнечных модулей;
- Осуществлять контроль электрофизических параметров монокристаллического кремния контактными и бесконтактными методами;
- Проводить измерение подвижности носителей заряда в прозрачных проводивших слоях;
- Осуществлять характеризацию тонких пленок эллипсометрическими и спектрофотометрическими методами;
- Осуществлять метрологический контроль параметров фотоэлектрической ячейки;
- Проводить техническое обслуживание технологического оборудования для производства солнечных модулей на основе кремния по HIT-технологии;
- Осуществлять настройку и техническое обслуживание систем автоматизации производства солнечных модулей;
- Осуществлять разработку и техническое обслуживание оборудования и средств автоматизации солнечных электростанций.
Модульный характер образовательной программы дает возможность сделать обучающий процесс гибким – он позволяет сформировать требуемые компетенции специалиста в зависимости от поставленных перед ним задач. Для прохождения обучения слушатели должны иметь высшее техническое образование и/или опыт работы в этой области не менее года.
Для технических специалистов высокотехнологичных предприятий продолжительность обучения по программе зависит от количества профессиональных модулей, выбранных слушателем для освоения, но не менее 92 часов.
*- реальная длительность определяется выбранными образовательными модулями.
Для преподавателей и студентов вузов возможно изучение только электронного учебного курса объемом 40 часов.
Форма обучения - с отрывом от производства
Учебный план
№ п/п | Наименование разделов | Всего часов | В том числе | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Лекции | Практические и лабораторные занятия | Самостоятельное изучение | Проверка знаний | |||
Электронный учебный курс «Введение в гетероструктурную фотовольтаику» (реализуется в режиме дистанционного обучения) |
||||||
1 |
Физические основы фотовольтаики |
17 |
8 |
4 |
4 |
1 |
2 |
Основы технологии изготовления фотоэлектрических преобразователей и сборки солнечных модулей |
7 |
4 |
- |
2 |
1 |
3 |
Основы метрологии фотоэлектрических преобразователей и солнечных модулей |
7 |
4 |
- |
2 |
1 |
4 |
Виды технологического оборудования для производства солнечных модулей на основе кремния и основные принципы его технического обслуживания |
9 |
6 |
- |
2 |
1 |
Профессиональный модуль 1 «Подготовка кремниевых пластин методами жидкой химии» |
||||||
1 |
Основные методики химической обработки кремниевых пластин |
5 |
4 |
- |
1 |
|
2 |
Требования техники безопасности при работе с химическими реагентами |
5 |
4 |
- |
1 |
|
3 |
Методы формирования рельефа поверхности кремниевых пластин в ходе жидкостного травления |
13 |
4 |
5 |
2 |
|
4 |
Тема 1.4 Технологические операции, осуществляемые в ходе обработки кремниевых пластин SILEX II CLEANTEX 5200 |
4 |
3 |
- |
1 |
|
5 |
Тема 1.5 Метрологический контроль при жидкофазной химической обработке кремниевых платин |
11 |
3 |
5 |
2 |
1 |
Профессиональный модуль 2 «Методы и оборудование плазмохимического осаждения гидрогенизированного аморфного кремния» |
||||||
1 |
Основы физики плазмы |
7 |
2 |
- |
3 |
|
2 |
Методы и оборудование и технологические условия для плазмохимического осаждения аморфного кремния |
12 |
4 |
5 |
3 |
|
3 |
Методы и оборудование для измерения характеристик слоев аморфного кремния |
10 |
2 |
5 |
3 |
|
4 |
Технологические операции и формирование гетероструктуры на кремниевые подложки с использованием металлических паллет |
11 |
2 |
6 |
2 |
1 |
Профессиональный модуль 3 «Магнетронное напыление тонких пленок металлов и прозрачных проводящих оксидов в структуре фотоэлектрических кремния» |
||||||
1 |
Основы и принципы методов магнетронного распыления |
3 |
2 |
- |
1 |
|
2 |
Нанесение металлических пленок методом магнетронного распыления |
8 |
2 |
3 |
3 |
|
3 |
Нанесение пленок прозрачных проводящих оксидов методом магнетронного распыления |
10 |
4 |
4 |
2 |
|
4 |
Изучение методов контроля параметров пленок, осаждаемых методом магнетронного распыления |
10 |
1 |
6 |
3 |
|
5 |
Обслуживание и техника безопасности установок магнетронного распыления |
7 |
2 |
3 |
1 |
1 |
Профессиональный модуль 4 «Формирование электродных систем фотоэлектрических преобразователей» |
||||||
1 |
Технологии получения контактных дорожек (площадок) |
3 |
2 |
- |
1 |
|
2 |
Трафаретная печать для формирования контактных дорожек на солнечных элементах. |
8 |
4 |
2 |
2 |
|
3 |
Материалы, оборудование и технологические условия формирования контактных дорожек. Оптимизация параметров солнечных элементов. |
10 |
4 |
4 |
2 |
|
4 |
Контроль качества контактных дорожек после печати |
10 |
1 |
6 |
3 |
|
5 |
Методы изготовления трафаретов |
7 |
2 |
3 |
1 |
1 |
Профессиональный модуль 5 «Сборка и ламинирование солнечных модулей на основе гетероструктурных солнечных элементов на кремнии» |
||||||
1 |
Основные технологические операции, осуществляемые в ходе сборки и ламинирования солнечного модуля |
3 |
2 |
- |
1 |
|
2 |
Методы формирования коммутирующих систем фотоэлектрических преобразователей в составе солнечного модуля |
10 |
3 |
4 |
3 |
|
3 |
Методы ламинирования солнечных модулей |
8 |
2 |
4 |
2 |
|
4 |
Методы промежуточного контроля качества сборки и ламинирования солнечных модулей |
10 |
1 |
6 |
3 |
|
5 |
Методы испытания на надежность солнечных модулей |
7 |
2 |
3 |
1 |
1 |
Профессиональный модуль 6 «Метрология кремниевых пластин, тонких пленок и солнечных элементов на основе гетеропереходов a-Si:H/c-Si» |
||||||
1 |
Тема 1.1. Основные методы входного контроля кремниевых пластин |
2 |
1 |
- |
1 |
|
2 |
Тема 1.2. Методы и оборудование для контроля и квалификации пассивированных пластин кремния |
9 |
2 |
4 |
3 |
|
3 |
Тема 1.3. Методы квалификации слитков монокристаллического кремния в производстве |
7 |
2 |
2 |
3 |
|
4 |
Тема 1.4. Определение электрических и оптических параметров тонких пленок |
13 |
3 |
6 |
4 |
|
5 |
Тема 1.5. Методики определения характеристик фотоэлектрических ячеек |
7 |
2 |
2 |
2 |
1 |
Профессиональный модуль 7 «Планирование, организация и практическая реализация технического обслуживания технологического оборудования для производства солнечных модулей» |
||||||
1 |
Основы физики вакуума |
3 |
2 |
- |
1 |
|
2 |
Методы и оборудование для получения вакуума |
10 |
3 |
4 |
3 |
|
3 |
Методы и оборудование для измерения вакуума |
8 |
2 |
4 |
2 |
|
4 |
Основы течеискания |
10 |
1 |
6 |
3 |
|
5 |
Разработка и эксплуатация современного вакуумного оборудования для осуществления технологических процессов |
7 |
2 |
3 |
1 |
1 |
Профессиональный модуль 8 «Автоматизация производства солнечных элементов и модулей» |
||||||
1 |
Настройка ПЛК |
11 |
4 |
4 |
3 |
|
2 |
Программирование на языке LAD |
12 |
5 |
4 |
3 |
|
3 |
Программирование специальных модулей |
9 |
6 |
- |
3 |
|
4 |
Обслуживание ПЛК |
6 |
2 |
2 |
1 |
1 |
Профессиональный модуль 9 «Оборудование и средства автоматизации солнечных электростанций» |
||||||
1 |
Архитектура солнечных электростанций |
4 |
3 |
- |
1 |
|
2 |
Микропроцессорный контроллер заряда автономного источника напряжения |
8 |
3 |
2 |
3 |
|
3 |
Инвертор напряжения |
11 |
4 |
5 |
2 |
|
4 |
Электродвигатели |
9 |
3 |
3 |
3 |
|
5 |
Средства мониторинга работы солнечной электростанции |
4 |
2 |
- |
1 |
1 |
|
Итоговая аттестация |
Подготовка и защита выпускной работы (16 часов) |
Контактная информация
пн. - пт. с 10:00 до 17:00 | |
197376, Россия, Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, дом 5, корп. D, пом. D402 | |
+7 812 346-28-18, +7 812 346-45-21 | |
+7 812 346-45-21 | |
ino@etu.ru | |