Процес производње фотонапонских ћелија укључује сложене инжењерске технике и процес производње различитих фотонапонских технологија (као што су кристални силицијум, танки филмови, итд.) Ево кратког прегледа процеса производње фотонапонских ћелија од кристалног силицијума, најчешћег типа фотонапонска ћелија:
Пречишћавање силицијумских сировина: Силицијум је најчешће коришћени полупроводнички материјал у фотонапонским ћелијама. Пре свега, силицијумска сировина треба да се пречисти да би се постигла чистоћа потребна за фотонапонске ћелије. Ово се обично постиже хемијским таложењем паре (ЦВД) за производњу полисилицијума.
Производња силицијумских ингота: Пречишћени полисилицијум се топи и очвршћава на одређеној температури да би се формирале силицијумске инготе. Овај процес се може обавити или Цзоцхралски процесом (ЦЗ метода) или Флоат Зоном (ФЗ метода). ЦЗ метода укључује урањање издуженог монокристалног силицијумског кристала у растопљени силицијум, а затим га полако подиже и ротира да би се силицијум учврстио на кристалу семена да би се формирао велики монокристални силицијумски ингот. ФЗ правило је да се силицијум постепено учвршћује у један кристал померањем грејне површине на шипку сировог материјала силикона.
Сечење силиконских ингота:Силицијумске инготе се режу на танке кришке, односно силицијумске облатне. Ове облатне су обично дебљине између 150 и 200 микрона. Резање може користити машину за сечење са више жица, која користи фину жицу (обично челичну или дијамантску жицу) за резање силиконских ингота.
Чишћење и полирање силиконских плочица: Исечене силиконске плочице треба очистити и полирати како би се уклониле нечистоће и оштећења на површини и осигурала глатка површина како би се побољшала ефикасност фотоелектричне конверзије.
Израда структуре фотонапонских ћелија: Силицијумске плочице се подвргавају низу обраде да би се формирала структура фотонапонских ћелија. Ово укључује наношење антирефлексног премаза на плочицу како би се смањио губитак рефлексије светлости, као и формирање ПН споја на плочици кроз дифузију, имплантацију јона, итд., што је кључни део фотоелектричне конверзије фотонапонских ћелија.
Израда електрода: Електроде се праве на површини силицијумске плочице, обично премазивањем предње стране силицијумске плочице слојем проводног материјала (као што је алуминијум или сребрна паста) и затим фиксирањем кроз процес синтеровања. На полеђини силицијумске плочице су такође направљене електроде које олакшавају излаз електричне струје.
Енкапсулација: Произведене појединачне фотонапонске ћелије се склапају у фотонапонске модуле. Ове батерије су повезане серијски или паралелно да би произвеле потребан напон и струју. Батерија је затим затворена између стакла и задње плоче како би се батерија заштитила од фактора околине.
Испитивање и сертификација: Коначно, фотонапонски модули морају да прођу ригорозно тестирање и сертификацију како би се осигурало да њихов учинак испуњава стандарде и очекивања. Тестирање укључује проверу струје, напона, излазне снаге и издржљивости батерије.