PV Ribbon คืออะไร และผลิตได้อย่างไร?

พีวีริบบิ้น คืออะไร และผลิตได้อย่างไร

พีวีริบบิ้นเป็นตัวนำที่สำคัญสำหรับการส่งกระแสไฟฟ้าภายในโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดผลึกซิลิคอน โดยทั่วไปจะทำจากวัสดุฐานทองแดงที่มีความนำไฟฟ้าสูงซึ่งผ่านกระบวนการรีด การอบอ่อน และการชุบดีบุก ขึ้นอยู่กับการใช้งาน ริบบิ้น PV จะถูกจัดประเภทเป็นริบบิ้นเชื่อมต่อโครงข่ายและริบบิ้นบัสบาร์เป็นหลัก

ริบบอนเชื่อมต่อระหว่างกันจะเชื่อมต่อเซลล์แสงอาทิตย์ที่อยู่ติดกัน โดยนำกระแสที่สร้างโดยเซลล์ไปยังสายเซลล์ ริบบอนบัสบาร์ซึ่งโดยทั่วไปมีขนาดใหญ่กว่า จะรวบรวมกระแสจากสตริงเซลล์และจ่ายกระแสไฟไปยังเทอร์มินัลเอาต์พุตหรือกล่องรวมสัญญาณของโมดูล ด้วยเหตุนี้ ความแม่นยำด้านมิติ ความตรง ความสม่ำเสมอของการเคลือบ และคุณสมบัติทางกลของริบบอนจึงส่งผลโดยตรงต่อความเสถียรของกระบวนการบัดกรีและความน่าเชื่อถือในระยะยาวของโมดูล

เหตุใดจึงต้องรีดลวดทองแดงเป็นริบบิ้นแบน

ลวดทองแดงกลมแบบดั้งเดิมไม่สามารถใช้กับโมดูล PV ได้โดยตรง ต้องใช้การเปลี่ยนรูปแบบพลาสติกเพื่อเปลี่ยนรูปร่างหน้าตัด โดยเปลี่ยนวัสดุจากโปรไฟล์ทรงกลมเป็นแถบแบนที่มีอัตราส่วนความกว้างต่อความหนาที่แม่นยำ

ในการผลิตริบบิ้น หน้าที่หลักของกระบวนการรีดไม่ใช่แค่ "ทำให้ลวดทองแดงแบน" เท่านั้น แต่ยังเพื่อให้ได้ความกว้าง ความหนา คุณภาพขอบ และความเรียบที่มั่นคงโดยผ่านการควบคุมการเสียรูป ความกว้างที่ผันผวนอาจส่งผลต่อการวางตำแหน่งการบัดกรี ความหนาที่ไม่สม่ำเสมอส่งผลต่อความสม่ำเสมอของความต้านทานไฟฟ้า และความตรงที่ไม่ดีสามารถนำไปสู่ความผิดปกติของการม้วนและการชุบดีบุกที่ไม่เสถียรในขั้นตอนต่อๆ ไป

ดังนั้น กระบวนการรีดริบบิ้น PV จึงต้องอาศัยการควบคุมการเปลี่ยนรูปของวัสดุ การประสานแรงตึง การตรวจสอบขนาด และคุณภาพพื้นผิวไปพร้อมๆ กัน

กระบวนการผลิตริบบิ้น PV

แบบฉบับสายการผลิตริบบิ้น PVใช้ลวดทองแดงปลอดออกซิเจน TU1 เป็นวัตถุดิบ ด้วยกระบวนการต่างๆ เช่น การวาดลวดแบบหลายขั้นตอน การรีดด้วยความแม่นยำ การอบอ่อนอย่างต่อเนื่อง การบำบัดฟลักซ์ การชุบดีบุกแบบจุ่มร้อน และการม้วนอัตโนมัติ ทำให้สามารถผลิตริบบอนนำไฟฟ้าแบบแบนชุบดีบุกจากลวดทองแดงกลมได้อย่างต่อเนื่อง

จากลวดทองแดงไปจนถึงกระบวนการผลิต พีวีริบบิ้น

เครื่องวาดรูป

ขาตั้ง 4 ม้วน

การหลอม

เคลือบดีบุก

คอยล์ช้างอัตโนมัติ

การหยิบจับที่แม่นยำ

ลวดทองแดงกลม → การวาดลวด → การรีดที่แม่นยำ → การหลอม → การบำบัดฟลักซ์ → การชุบดีบุกแบบจุ่มร้อน → การไขลานอัตโนมัติ

ความท้าทายด้านการผลิตที่สำคัญ

1. การควบคุมความกว้างและความหนา

ความกว้างและความหนาของริบบอนจะกำหนดพื้นที่หน้าสัมผัสของการบัดกรี ความสอดคล้องของความต้านทานไฟฟ้า และความเสถียรของโครงร่างโมดูล สำหรับผลิตภัณฑ์บัสบาร์ที่บางและกว้าง แม้แต่ความผันผวนเล็กน้อยระหว่างการรีดก็จะถูกขยายในขั้นตอนการชุบดีบุกและการม้วนที่ตามมา

2. ขจัดความเรียบและความตรง

ความเรียบและความตรงของแถบส่งผลต่อเส้นทางระหว่างการชุบดีบุก ความเสถียรของแรงดึง และความเรียบร้อยของการม้วน ความตรงที่ไม่ดีจะทำให้แถบเลื่อน ทำให้เกิดการม้วนหรือการหยุดทำงานไม่สม่ำเสมอเพื่อการปรับเปลี่ยนในกระบวนการต่อๆ ไป

3. คุณสมบัติการหลอมและทางกล

แถบทองแดงรีดจำเป็นต้องผ่านการอบอ่อนเพื่อปรับคุณสมบัติทางกล การหลอมที่ไม่เพียงพอส่งผลให้เกิดความแข็งมากเกินไป ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการบัดกรีและการบรรเทาความเครียดในโมดูลในภายหลัง ในทางกลับกัน การหลอมมากเกินไปอาจทำให้เสถียรภาพในการผลิตและความสม่ำเสมอของมิติลดลง

4. ความสม่ำเสมอของการเคลือบดีบุก

การชุบดีบุกแบบจุ่มร้อนต้องครอบคลุมพื้นผิวและขอบของริบบิ้นอย่างสมบูรณ์ การเคลือบที่บางเกินไปจะทำให้ความสามารถในการบัดกรีลดลง ในขณะที่การเคลือบที่หนาเกินไปจะทำให้มีการใช้วัสดุเพิ่มขึ้นและอาจส่งผลต่อความสม่ำเสมอของมิติ

5. ความสม่ำเสมอของการคดเคี้ยว

การขึ้นลานอัตโนมัติไม่เพียงส่งผลต่อรูปลักษณ์ของผลิตภัณฑ์เท่านั้น แต่ยังรวมถึงบรรจุภัณฑ์ การขนส่ง และการใช้งานในภายหลังด้วย ปัจจัยต่างๆ เช่น การควบคุมความตึง กลไกการหมุนด้วยเซอร์โว และวิธีการเปลี่ยนแกนม้วนจะกำหนดความแน่นของขดลวดและการจัดแนวขอบ

เหตุใดการวัดผลทางออนไลน์จึงมีความสำคัญ

ในการผลิตอย่างต่อเนื่อง การตรวจสอบจุดแบบแมนนวลไม่สามารถให้ผลป้อนกลับที่ทันท่วงทีเกี่ยวกับความผันแปรของความกว้างและความหนาที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการรีด การวัดด้วยเลเซอร์แบบออนไลน์จะตรวจสอบความเบี่ยงเบนของมิติแบบเรียลไทม์ และส่งข้อมูลไปยังอินเทอร์เฟซของผู้ปฏิบัติงาน ช่วยให้ผู้ปฏิบัติงานสามารถปรับพารามิเตอร์ของกระบวนการได้ทันที

สำหรับผู้ผลิตริบบอน PV คุณค่าของการตรวจสอบออนไลน์ไม่เพียงอยู่ที่การตรวจจับผลิตภัณฑ์ที่ไม่เป็นไปตามข้อกำหนดเท่านั้น แต่ยังรวมถึงการลดความแปรผันของแบทช์ต่อแบทช์ และเพิ่มความสม่ำเสมอตลอดการผลิตอย่างต่อเนื่อง

กลุ่มผลิตภัณฑ์ทั่วไป

ขนาดที่เสร็จแล้วทั่วไปสำหรับบัสบาร์ PV มีความกว้างตั้งแต่ 3 ถึง 8 มม. และความหนา 0.2 ถึง 0.4 มม. ข้อกำหนดเฉพาะเกี่ยวกับขนาด ความคลาดเคลื่อน ความหนาของการเคลือบดีบุก และคุณสมบัติทางกลถูกกำหนดโดยการออกแบบโมดูล กระบวนการบัดกรี และมาตรฐานผลิตภัณฑ์ของลูกค้า

บทสรุป

การผลิตริบบิ้น PV ไม่ใช่กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับอุปกรณ์ชิ้นเดียว แต่เป็นกระบวนการที่ต่อเนื่องและบูรณาการซึ่งประกอบด้วยการดึงลวด การรีด การอบอ่อน การชุบดีบุก การตรวจสอบ และการม้วน สำหรับการผลิตโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ประสิทธิภาพสูง ขนาดริบบอนที่มั่นคง ความตรงที่ดี การเคลือบดีบุกที่สม่ำเสมอ และคุณสมบัติทางกลที่ควบคุมได้เป็นพื้นฐานในการรับประกันคุณภาพการบัดกรีโมดูลและความน่าเชื่อถือในระยะยาว