Du concept à la production de masse : le parcours avec les plaquettes ultrafines de Risen Energy
NINGBO, Chine, 11 mars 2026 /PRNewswire/ -- Alors que les discussions sur le « photovoltaïque spatial » se poursuivent au sein du secteur, plusieurs attributs techniques clés sont mentionnés à plusieurs reprises : conception légère, puissance de sortie élevée, résistance aux rayonnements et fiabilité à long terme. Ces exigences nous orientent naturellement vers une technologie de base que nous développons depuis longtemps et que nous avons déjà déployée à grande échelle : l'application de plaquettes de silicium ultrafines dans les cellules solaires HJT (à hétérojonction).
Aujourd'hui, nous revenons sur le livre blanc technique publié par Risen Energy - Risen Energy's HJT Hyper-ion : un livre blanc sur le développement et l'application industrielle de plaquettes de silicium ultrafines. Nous constatons que de nombreuses idées qui émergent désormais à la frontière étaient déjà intégrées dans la logique d'ingénierie pratique documentée dans ce livre. Ce bilan complet de la production de masse peut offrir au secteur un point de vue qui combine des connaissances techniques et un support pratique.
1. Pourquoi « fines » ? Un choix inévitable ancré dans la nature structurelle
Dans ce livre blanc, nous soulignons clairement que dans la structure des coûts des cellules solaires HJT, les plaquettes de silicium représentent la plus grande part avec 55 %. Par conséquent, réduire l'épaisseur des plaquettes constitue la méthode la plus directe et la plus efficace pour diminuer les coûts. Cependant, la justification va au-delà des considérations économiques. Elle est fondamentalement liée à la nature même de la technologie HJT.
L'ensemble du processus de fabrication à basse température de la technologie HJT (< 200 °C) et sa structure cellulaire entièrement symétrique permettent de traiter la plaquette de manière beaucoup plus « douce », réduisant ainsi considérablement les risques tels que les problèmes de déformation et de rupture de la plaquette causés par les processus à haute température et les contraintes asymétriques inhérentes aux technologies PERC et TOPCon. En ce sens, les plaquettes ultrafines ne sont pas simplement compatibles avec la technologie HJT : elles constituent un avantage inhérent à cette technologie et l'un des principaux facteurs permettant d'élargir ses applications futures.
2. Comment la « minceur » peut-elle rester fiable ? Équilibre systématique entre efficacité, rendement et résistance mécanique
Nous avons mené une série d'explorations et d'expérimentations axées sur l'efficacité, le taux de rendement de la production et la résistance mécanique :
2.1 Compromis en matière d'efficacité
Les résultats de nos expériences, conformes aux conclusions de la littérature issue du secteur, révèlent une relation intéressante « en bascule » : alors que le courant de court-circuit (Jsc) diminue avec l'amincissement des plaquettes, la tension en circuit ouvert (Voc) augmente. Le facteur de remplissage (FF) reste relativement constant. Au cours d'une phase particulière dite « plateau », la diminution de l'efficacité globale des cellules est minime et acceptable. La largeur de ce plateau varie selon les différentes technologies cellulaires. Pour Risen Energy, les cellules Hyper-ion HJT fabriquées avec des plaquettes de 110 μm ont déjà atteint un rendement moyen de 26,4 %, les meilleurs lots de production dépassant les 26,6 %. Ces résultats démontrent que, pour la technologie HJT, un amincissement adéquat des plaquettes ne compromet pas la limite supérieure des performances.
2.2 Optimisation de la fabrication
Nous avons repensé la configuration des cassettes de plaquettes, passant d'une insertion horizontale à une insertion verticale, tout en optimisant tous les processus d'automatisation et de transfert connexes sur l'ensemble de la ligne. Les résultats indiquent un taux de rendement stabilisé constamment supérieur à 99,5 % avec un taux de fragmentation inférieur à 0,25 %, prouvant ainsi que les défis de fabrication posés par l'« amincissement des plaquettes » peuvent être surmontés grâce à des innovations systématiques en matière de processus et d'équipement.
2.3 Redécouverte de la résistance mécanique
Nos tests comparatifs ont révélé que les cellules PERC de 150 μm et TOPCon de 130 μm se sont fissurées lors du test de flexion. Cependant, lorsque l'épaisseur a été réduite à moins de 100 μm, les cellules ont au contraire présenté une excellente flexibilité. Les cellules HJT font preuve d'une flexibilité exceptionnelle, ce qui ouvre de nouvelles possibilités pour les modules légers et les applications environnementales spéciales.
3. Du sol à l'espace : approfondir la notion de la « minceur »
Nos produits Hyper-ion HJT actuels fabriqués en série pour les centrales électriques au sol utilisent pleinement les plaquettes de silicium de 110 μm et une épaisseur de cellule solaire d'environ 95 μm. À ce niveau d'épaisseur, nous avons atteint un équilibre optimal entre efficacité, rendement et fiabilité, tout en réduisant considérablement les coûts. Mais cela ne représente qu'un aspect de notre capacité technique.
Notamment, pour les applications photovoltaïques spatiales, où un rapport puissance/poids extrêmement élevé est requis, les cellules solaires doivent généralement présenter une épaisseur de 70 μm, voire moins. Forte de plusieurs années d'expérience dans la technologie des plaquettes ultrafines HJT, Risen Energy a développé la capacité de produire des cellules inférieures à 70 μm.
4. Comment exploiter efficacement la « minceur » ? Innovation des systèmes, de la cellule au module
Le soudage conventionnel à haute température n'est plus adapté à ces cellules fines. Pour relever ce défi, Risen Energy a mis au point la technologie d'interconnexion cellulaire sans contrainte Hyper-link. Protégée par plus de 50 brevets exclusifs, cette technologie permet d'éviter les contraintes thermiques liées à la soudure, ce qui correspond parfaitement aux caractéristiques de basse température de la technologie HJT et aux propriétés physiques des cellules ultrafines.
Cette innovation est soutenue par la conduite de tests de fiabilité rigoureux, dépassant de loin les normes IEC : charge statique de 5 400 Pa, 10 000 cycles de charge dynamique, 2 000 heures de chaleur humide (DH2000), 400 cycles thermiques (TC400) et autres tests de vieillissement accéléré. Les résultats ont confirmé que les modules Hyper-ion ayant recours à des plaquettes ultrafines et à la technologie Hyper-link présentent une dégradation de la puissance et des performances bien en deçà des exigences standard.
5. R&D intégrée
En revenant sur ce parcours vers les plaquettes ultrafines, l'essentiel ne réside pas seulement dans des percées technologiques individuelles, mais aussi dans l'innovation intégrée au niveau des plaquettes, des cellules et des modules. L'amincissement des plaquettes, la métallisation à faible teneur en argent, les cellules sans busbar et les technologies Hyper-link s'interconnectent comme les pièces d'un puzzle dans le cadre d'une conception unifiée, ce qui constitue, en fin de compte, la compétitivité globale des produits Hyper-ion.
Le parcours de Risen Energy dans le domaine des plaquettes ultrafines a débuté en réponse aux besoins du secteur en matière de réduction des coûts industriels et a été couronné de succès grâce au respect de l'essence technologique et à son engagement en faveur de l'innovation systématique. En revisitant ce livre blanc et en le diffusant, nous espérons à la fois présenter l'état actuel de notre réflexion et de nos pratiques industrielles et collaborer avec des partenaires de l'ensemble du secteur afin de faire évoluer la technologie photovoltaïque vers un avenir plus léger, plus solide et plus imaginatif que jamais.
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