有助于提升光伏組件焊接的無損激光劃裂技術(shù)解析

什么是光伏組件焊接的無損激光劃裂技術(shù)?你知道嗎?隨著社會(huì)的進(jìn)步，科技的發(fā)展，人們對能源的需求越來越大，而現(xiàn)有的能源有限，需要人們不斷發(fā)展新能源，而太陽能就是一個(gè)不錯(cuò)的選擇，人們開始大力發(fā)展太陽能能發(fā)電。

目前，新型冠狀肺炎疫情已進(jìn)入新階段。2020年3月11日，世界衛(wèi)生組織總干事譚德賽在日內(nèi)瓦表示，新的皇冠肺炎疫情“已經(jīng)具有全球性的大流行特征”。目前，世界上已有100多個(gè)國家和地區(qū)出現(xiàn)了新的肺炎病例，其中意大利、伊朗、韓國、法國、西班牙、德國和美國是較為嚴(yán)重的疫區(qū)。海外累計(jì)確診病例數(shù)超過國內(nèi)，海外已成為抗擊疫情的主戰(zhàn)場，對高度依賴海外市場的中國光伏產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生了一定影響。

中國是一個(gè)光伏產(chǎn)業(yè)大國，擁有世界上最完整的產(chǎn)業(yè)鏈。2019年，全球光伏組件產(chǎn)量約為102千兆瓦，同比增長7.4%。同期，雖然中國光伏應(yīng)用市場在政策調(diào)整下出現(xiàn)下滑，但由于海外市場的增長，中國光伏產(chǎn)業(yè)各行業(yè)保持了快速增長勢頭。2019年，中國光伏組件產(chǎn)量達(dá)到98.6千兆瓦，在全球產(chǎn)量中所占比例不斷上升。作為世界上最大的光伏產(chǎn)品生產(chǎn)國和出口國，中國多年來在裝機(jī)容量和發(fā)電量方面一直位居世界第一。

太陽能組件要實(shí)現(xiàn)發(fā)電的功能必須要將單片的電池連接起來使其成為一個(gè)整體，常見的連接方式為焊接。但是焊接過程如果控制不當(dāng)就會(huì)造成熱斑、碎片等現(xiàn)象，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響組件的壽命甚至是燒毀組件，因此大多數(shù)晶硅組件車間將焊接定為特殊過程，以便隨時(shí)監(jiān)控。本文給出了新的焊接工藝，為制造優(yōu)質(zhì)太陽能組件提供了保障。

組件效率的提升也是實(shí)現(xiàn)光伏平價(jià)上網(wǎng)的有效手段之一。近年來，大多數(shù)廠商引入疊焊及小片間距焊接等高密度焊接技術(shù)，以提升組件效率。該技術(shù)可將電池片的間距由2mm縮減為0.5mm，甚至可實(shí)現(xiàn)-0.2mm間距，減少了電池片的冗余面積，從而提高組件效率，讓組件的間隙都具備發(fā)電能力，降低度電成本。大尺寸硅片和高密度焊接新技術(shù)的導(dǎo)入雖然能起到光伏系統(tǒng)降本作用，但制程破片率升高，產(chǎn)品良率下降。因此，下游廠商對激光劃裂技術(shù)提出更嚴(yán)苛的要求，主要體現(xiàn)在增強(qiáng)電池片機(jī)械強(qiáng)度上。

以光伏電池片切割為基礎(chǔ)的技術(shù)革新衍生出種類眾多的光伏組件新產(chǎn)品,例如半片組件、210電池三分片組件、疊瓦組件、板塊互聯(lián)組件、無縫焊接多主柵組件等等,激光劃裂成為組件產(chǎn)品迭代升級(jí)的不可或缺的工藝環(huán)節(jié)。

在太陽能電池組件的制造流程中，電池片的正面單焊和背面串焊的質(zhì)量非常重要。由于太陽能組件的的設(shè)計(jì)使用壽命為25年左右，且組件通常安裝在戶外，每天要承受幾十?dāng)z氏度的溫度變化，而焊帶基材為純銅，銅的膨脹系數(shù)約為硅(電池片)的6倍，只要有溫度變化，焊帶與電池片都會(huì)受力，因此不良的焊接嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致組件失效。目前國內(nèi)大多數(shù)廠家主要使用手工焊接方法，手工焊接導(dǎo)致焊接不良的因素眾多。為提高太陽能組件的成品質(zhì)量，本文給出了防止焊接不良的改善方法。

在這關(guān)鍵的技術(shù)迭代時(shí)刻，大族光伏裝備憑借多年的技術(shù)沉淀，根據(jù)市場需求，研制出創(chuàng)新的無損激光劃裂技術(shù)。該技術(shù)已實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化，通過嚴(yán)苛的大尺寸、高密度封裝工藝驗(yàn)證，成功打入市場，贏得一線廠家的一致好評(píng)。設(shè)備出貨量目前>50臺(tái)，后續(xù)機(jī)臺(tái)持續(xù)交貨中，量產(chǎn)現(xiàn)場表現(xiàn)良好，破片率<0.03%，新增切割隱裂率減少，切割電池片的機(jī)械性能增強(qiáng)，組件返修率大幅度下降(最好情況<5%)。

市場上常規(guī)激光劃裂技術(shù)以激光燒蝕配合機(jī)械掰片技術(shù)為主流:首先利用激光在電池的背面加工出一條貫穿表面的切割道,再采用機(jī)械法將電池片沿著切割道掰開。雖然多刀激光切割技術(shù)的引入將常規(guī)激光劃裂機(jī)對電池片的損傷降低至基本滿足企業(yè)要求,但隨著超小電池片間距(零間距,甚至負(fù)間距)、大尺寸硅片和超低溫電池等工藝路線的誕生,常規(guī)激光劃裂工藝難以滿足超高的加工品質(zhì)要求。憑借多年的技術(shù)沉淀,大族光伏裝備推出革命性的無損激光劃裂技術(shù),并竭力推廣為市場主流,該技術(shù)方案徹底解決了常規(guī)激光劃裂機(jī)不可避免的電池片損傷問題。

以上就是光伏組件焊接的無損激光劃裂技術(shù)解析，目前太陽能還未能更好被人類利用，需要科研人員不斷努力，研究出更高效地產(chǎn)品，這樣才能保證我們?nèi)祟惖哪茉磯蛉祟惏l(fā)展所需。