PV Ribbon چیست و چگونه تولید می شود؟

روبان PV چیست و چگونه ساخته می شود؟

روبان PVیک هادی حیاتی برای انتقال جریان در ماژول های فتوولتائیک سیلیکون کریستالی است. معمولاً از یک ماده پایه مسی با رسانایی بالا ساخته می شود که تحت فرآیندهای نورد، بازپخت و آبکاری قلع قرار می گیرد. بسته به کاربرد آنها، نوارهای PV در درجه اول به نوارهای اتصال متقابل و نوارهای شینه طبقه بندی می شوند.

نوارهای اتصال سلول های خورشیدی مجاور را به هم متصل می کنند و جریان تولید شده توسط سلول ها را به رشته سلول هدایت می کنند. نوارهای باسبار، که عموماً اندازه بزرگتری دارند، جریان را از رشته های سلول جمع آوری کرده و آن را به پایانه های خروجی ماژول یا جعبه اتصال هدایت می کنند. در نتیجه، دقت ابعادی، صافی، یکنواختی پوشش و خواص مکانیکی روبان به طور مستقیم بر پایداری فرآیند لحیم کاری و قابلیت اطمینان طولانی مدت ماژول تأثیر می گذارد.

چرا سیم مسی باید در روبان مسطح بغلتد؟

سیم مسی گرد سنتی را نمی توان مستقیماً در ماژول های PV استفاده کرد. برای تغییر شکل مقطع آن نیاز به تغییر شکل پلاستیکی دارد و ماده را از یک پروفیل گرد به یک نوار صاف با نسبت دقیق عرض به ضخامت تبدیل می کند.

در تولید روبان، عملکرد اصلی فرآیند نورد صرفاً "صاف کردن سیم مسی" نیست، بلکه دستیابی به عرض، ضخامت، کیفیت لبه و صافی پایدار از طریق تغییر شکل کنترل شده است. نوسانات در عرض می تواند تراز لحیم کاری را تحت تأثیر قرار دهد، ضخامت ناهموار بر قوام مقاومت الکتریکی تأثیر می گذارد و صافی ضعیف می تواند منجر به بی نظمی سیم پیچ و آبکاری قلع ناپایدار در مراحل بعدی شود.

بنابراین، فرآیند نورد نوار PV نیاز به کنترل همزمان بر تغییر شکل مواد، هماهنگی کشش، بازرسی ابعادی و کیفیت سطح دارد.

فرآیند تولید روبان PV

معمولیخط تولید روبان PVاز سیم مسی بدون اکسیژن TU1 به ​​عنوان ماده اولیه استفاده می کند. از طریق فرآیندهایی مانند سیم کشی چند مرحله ای، نورد دقیق، بازپخت مداوم، عملیات شار، آبکاری قلع داغ، و سیم پیچی خودکار، به ساخت مداوم نوارهای رسانای مسطح و قلع اندود از سیم مسی گرد دست می یابد.

از سیم مسی تا فرآیند تولید روبان PV

ماشین نقاشی

4 رول پایه

آنیل کردن

پوشش قلع

تعویض کویل اتوماتیک

برداشت دقیق

سیم مسی گرد ← کشش سیم ← نورد دقیق ← بازپخت ← عملیات شار ← آبکاری قلع گرم ← سیم پیچی خودکار

چالش های کلیدی تولید

1. کنترل عرض و ضخامت

عرض و ضخامت روبان ناحیه تماس لحیم کاری، قوام مقاومت الکتریکی و پایداری طرح ماژول را تعیین می کند. برای محصولات شینه پهن و نازک، حتی نوسانات جزئی در طول نورد در مراحل بعدی قلع کاری و سیم پیچی تقویت می شود.

2. صافی و صافی نوار

صافی و صاف بودن نوار بر روی مسیر در حین قلع کاری، پایداری کشش، و مرتب بودن سیم پیچ تأثیر می گذارد. صافی ضعیف باعث سرگردانی نوار می شود، که منجر به سیم پیچی ناهموار یا خرابی برای تنظیمات در فرآیندهای بعدی می شود.

3. آنیلینگ و خواص مکانیکی

نوارهای مسی نورد شده برای تنظیم خواص مکانیکی خود نیاز به بازپخت دارند. بازپخت ناکافی منجر به سختی بیش از حد می شود که مانع از لحیم کاری بعدی و کاهش تنش در ماژول می شود. برعکس، بازپخت بیش از حد می تواند ثبات تولید و ثبات ابعادی را به خطر بیندازد.

4. یکنواختی پوشش قلع

آبکاری قلع گرم نیاز به پوشش کامل سطح و لبه های روبان دارد. پوشش بسیار نازک لحیم کاری را مختل می کند، در حالی که یک پوشش بیش از حد ضخیم مصرف مواد را افزایش می دهد و ممکن است بر قوام ابعادی تأثیر بگذارد.

5. سازگاری سیم پیچ

سیم پیچی خودکار نه تنها بر ظاهر محصول بلکه بر بسته بندی، حمل و نقل و استفاده بعدی آن نیز تأثیر می گذارد. عواملی مانند کنترل کشش، مکانیسم‌های تراورس مبتنی بر سروو، و روش‌های تغییر قرقره، سفتی سیم‌پیچ و تراز لبه را تعیین می‌کنند.

چرا اندازه گیری آنلاین اهمیت دارد؟

در تولید مداوم، چک های نقطه ای دستی نمی توانند بازخورد به موقع در مورد تغییرات عرض و ضخامتی که در طول فرآیند نورد رخ می دهد ارائه دهند. اندازه‌گیری لیزری آنلاین انحرافات ابعادی را در زمان واقعی نظارت می‌کند و داده‌ها را به رابط اپراتور می‌رساند و اپراتورها را قادر می‌سازد تا پارامترهای فرآیند را به سرعت تنظیم کنند.

برای تولیدکنندگان روبان PV، ارزش بازرسی آنلاین نه تنها در تشخیص محصولات ناسازگار بلکه در به حداقل رساندن تغییرات دسته به دسته و افزایش ثبات در طول تولید مستمر است.

محدوده محصول معمولی

ابعاد متداول نهایی برای شین های PV از 3 تا 8 میلی متر عرض و 0.2 تا 0.4 میلی متر در ضخامت متغیر است. الزامات خاص در مورد ابعاد، تحمل ها، ضخامت پوشش قلع، و خواص مکانیکی توسط طراحی ماژول، فرآیندهای لحیم کاری و استانداردهای محصول مشتری تعیین می شود.

نتیجه گیری

تولید روبان PV فرآیندی نیست که شامل یک قطعه واحد باشد. بلکه یک فرآیند پیوسته و یکپارچه شامل کشیدن سیم، نورد، بازپخت، آبکاری قلع، بازرسی و سیم پیچی است. برای ساخت ماژول‌های فتوولتائیک با راندمان بالا، ابعاد نوار پایدار، صافی خوب، پوشش یکنواخت قلع و خواص مکانیکی قابل کنترل برای تضمین کیفیت لحیم کاری و قابلیت اطمینان طولانی مدت ماژول ضروری است.