Mesin Scribing Sel Surya:

Jawaban singkat: Mesin penggoresan sel surya memotong sel sesuai ukuran dengan penggoresan laser yang terkendali, bukan pembelahan mekanis. Hal ini penting karena pemotongan mekanis menimbulkan retakan mikro di sepanjang tepi potongan, dan retakan tersebut menjalar ke string dan akhirnya ke modul jadi tempat elektroluminesensi menemukannya. Penggoresan menghilangkan material di sepanjang garis yang ditentukan sehingga sel terpisah dengan tepi yang bersih. Mesin-mesin ini mencakup format sel hingga panjang kerja sekitar 1200 mm dengan daya laser dalam kelas 10 W hingga 300 W, tergantung pada jenis sel dan kecepatan pemotongan. Mesin penggoresan berbeda dari mesin pemecah: penggoresan membuat garis potong, pemecahan memisahkan sel di sepanjang garis tersebut dengan gaya yang terkendali. Sebagian besar lini produksi memasangkan keduanya dalam satu lintasan, dan pilihan di antara keduanya ditentukan oleh format sel dan kualitas tepi yang dibutuhkan oleh hasil hilir Anda.

Manufaktur Modul PV · oleh Jerry, Ooitech

Pendahuluan

Dalam manufaktur modul surya, mesin scribing sel surya memainkan peran penting. Ini bukan hanya peralatan inti untuk meningkatkan efisiensi modul, tetapi juga alat kunci untuk menurunkan biaya produksi dan mengoptimalkan alur kerja manufaktur.

Cara Kerja Mesin Laser Scribing: Presisi Bertemu Efisiensi

Teknologi inti mesin scribing terletak pada pemrosesan laser. Sumber laser memancarkan sinar energi tinggi (biasanya laser pulsa nanodetik atau pikodetik), yang difokuskan melalui sistem optik menjadi titik hanya berdiameter beberapa puluh mikron. Ketika laser mengenai permukaan sel, area yang disinari mencapai titik leleh atau penguapan dalam waktu yang sangat singkat (tingkat mikrodetik), mencapai pemotongan presisi.

Data kunci yang mendukung ini:

• Presisi pemotongan: Laser scribing mencapai presisi pemotongan ±10 mikron, jauh lebih baik dari ±50 mikron pada pemotongan mekanis tradisional, memastikan tepi sel yang halus dan kinerja listrik yang stabil.

• Zona terpengaruh panas (HAZ): Lebar HAZ pemrosesan laser biasanya kurang dari 20 mikron, secara signifikan mengurangi kerusakan termal pada sel dan melindungi efisiensi konversi.

• Pemrosesan non-kontak: Laser scribing tidak memerlukan kontak fisik dengan sel, menghindari tekanan mekanis, dengan hasil pemotongan setinggi 99,5% atau lebih.

Mengapa Kita Perlu Melakukan Scribing pada Sel Surya?

1. Meningkatkan Efisiensi Konversi Fotolistrik

Mengurangi kerugian enkapsulasi: Menurut laporan ITRPV, setelah mengadopsi teknologi setengah potong (memotong sel menjadi dua bagian), penurunan daya modul turun sekitar 2% hingga 3%, sementara daya keluaran meningkat 5% hingga 10%. Mengambil contoh modul 72-sel yang khas, peningkatan daya dari teknologi setengah potong dapat melebihi 10W.

Mengoptimalkan desain modul: Dengan sel setengah potong, arus berkurang setengahnya, resistansi turun menjadi 1/4, dan kerugian daya berkurang empat kali lipat. Selain itu, efek hot-spot pada modul setengah potong jauh lebih rendah, memperpanjang umur modul sebesar 10% hingga 15%.

2. Menurunkan Biaya Manufaktur

Mengurangi limbah material: Melalui teknologi laser scribing, pemanfaatan material sel meningkat hingga lebih dari 98%, sementara pemotongan mekanis tradisional hanya mencapai sekitar 95%.

Menurunkan biaya O&M: Modul yang discoring beroperasi dengan efisiensi lebih tinggi, mengurangi biaya operasi dan pemeliharaan sekitar 5% hingga 10% dalam jangka panjang.

3. Mengoptimalkan Alur Kerja Produksi

Menyederhanakan proses penyolderan: Sel yang discoring berukuran lebih kecil, mengurangi tingkat cacat penyolderan hingga di bawah 0,1% dan secara signifikan meningkatkan hasil produksi modul.

Meningkatkan efisiensi produksi: Mesin laser scribing dapat memotong dengan kecepatan hingga 1200mm/s, dengan satu unit memproduksi lebih dari 5000 sel per hari, sangat meningkatkan efisiensi lini secara keseluruhan.

4. Memenuhi Beragam Permintaan Pasar

Beradaptasi dengan berbagai aplikasi: Sel scribed dapat disusun secara fleksibel untuk memenuhi kebutuhan mulai dari sistem terdistribusi residensial hingga stasiun pembangkit skala besar. Misalnya, teknologi multi-cut (seperti 1/3 cut, 1/4 cut) dapat lebih meningkatkan efisiensi modul, cocok untuk sel PERC efisiensi tinggi, TOPCon, dan heterojunction (HJT).

Mesin scribing biasanya terdiri dari area pemuatan, area scribing, dan area pembongkaran. Beberapa peralatan kelas atas juga menambahkan zona pengeringan atau fungsi penyolderan terintegrasi. Mengambil contoh mesin scribing non-destruktif berbantuan air berkecepatan tinggi buatan sendiri seperti CTC-80S, teknologi inovatifnya meliputi:

• Alur laser: Garis alur tidak lebih dari 2mm discoring di kedua ujung sel, mencapai kedalaman 40%, memastikan titik awal pemotongan yang presisi.

• Pemanasan + semprotan air: Laser 300W memanaskan garis alur, diikuti dengan pendinginan air. Menggunakan prinsip ekspansi dan kontraksi termal, sel terbelah sepanjang garis alur.

• Pemotongan non-destruktif: Seluruh proses bebas dari tekanan mekanis, menghasilkan tepi potongan yang halus tanpa mempengaruhi kinerja sel, dengan hasil potongan setinggi 99,8%.

Mesin scribing sel surya bukan hanya pisau bedah presisi dalam produksi modul PV—tetapi juga kekuatan kunci yang mendorong industri menuju efisiensi yang lebih tinggi dan biaya yang lebih rendah. Dari meningkatkan efisiensi modul hingga menurunkan biaya produksi, dari mengoptimalkan alur kerja produksi hingga memenuhi beragam permintaan, peran mesin scribing tidak tergantikan.

Perspektif Ooitech

Ooitech percaya: teknologi laser scribing mengubah presisi dan pemotongan non-kontak menjadi pengungkit penentu untuk manufaktur modul surya berbiaya rendah dan efisiensi tinggi.