ความรู้

วิธีทำแผงโซลาร์เซลล์แบบ Half-cut ด้วยโซลาร์เซลล์แบบ Half-cut

วิธีทำแผงโซลาร์เซลล์แบบ half-cut ด้วยโซลาร์เซลล์แบบ half-cut

ในอุตสาหกรรมพลังงานแสงอาทิตย์ พลังงานแสงอาทิตย์ได้รับความนิยมเพิ่มขึ้นในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากผู้คนตระหนักถึงประโยชน์ของพลังงานแสงอาทิตย์มากขึ้น พลังงานแสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานหมุนเวียนที่มาจากดวงอาทิตย์ เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมและยั่งยืน 

ข้อดีของเซลล์แสงอาทิตย์แบบครึ่งแผ่นคือมีขนาดเล็กกว่าทั้งเซลล์ แผ่นครึ่งเซลล์สามารถตัดเป็นสองแผ่นและติดตั้งที่ด้านบนและด้านล่างของโมดูล จากนั้นต่อสายเข้าด้วยกันเพื่อสร้างวงจรที่สมบูรณ์ โดยทั่วไปแล้ว โมดูลแบบ half-cut จะมีประสิทธิภาพที่สูงกว่าโมดูลขนาดเต็ม เนื่องจากมีการสูญเสียความร้อนน้อยกว่าเนื่องจากพื้นที่ผิวที่ใหญ่ขึ้น อุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับกระบวนการผลิตประกอบด้วย: 

1) เครื่องตัดเซลล์แสงอาทิตย์

2) สายการผลิตโมดูล

3) เครื่องทดสอบแผงโซลาร์เซลล์

และที่นี่เราได้ติดตามเนื้อหาเกี่ยวกับเรื่องนี้

1, เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์แบบ half-cut คืออะไร?

เมื่อเทียบกับแผงโซลาร์เซลล์แบบเดิม เซลล์แสงอาทิตย์แบบ half-cut เป็นเทคโนโลยีที่ค่อนข้างใหม่ในโลกของพลังงานแสงอาทิตย์ พวกมันถูกสร้างขึ้นโดยการตัดเซลล์แสงอาทิตย์มาตรฐานครึ่งหนึ่ง สิ่งนี้เกิดขึ้นได้โดยใช้เซลล์ครึ่งซีกสองเซลล์ในอนุกรม แทนที่จะเป็นเซลล์ขนาดเต็มเซลล์เดียว

เซลล์แสงอาทิตย์ชนิด half-cut เป็นเซลล์แสงอาทิตย์ชนิดหนึ่งที่ผ่าครึ่งแล้วนำสองส่วนมารวมกันอีกครั้ง วิธีนี้ทำให้สามารถใช้เซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็กกว่าสองเซลล์แทนเซลล์แสงอาทิตย์ที่ใหญ่กว่าหนึ่งเซลล์ ซึ่งอาจเป็นประโยชน์ในบางกรณี ตัวอย่างเช่น การใช้เซลล์แสงอาทิตย์ที่มีขนาดเล็กกว่า XNUMX เซลล์ทำให้สามารถติดตั้งไว้ในพื้นที่ที่มีขนาดกะทัดรัดได้ง่ายขึ้น หรือทำให้มีน้ำหนักน้อยลงและง่ายต่อการขนส่ง

2, แผงโซลาร์เซลล์ครึ่งเซลล์คืออะไรและทำงานอย่างไร?

ในโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์แบบเซลล์ซิลิกอนแบบดั้งเดิม ริบบอนที่เชื่อมต่อระหว่างเซลล์ข้างเคียงอาจทำให้สูญเสียพลังงานอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการขนส่งในปัจจุบัน การตัดเซลล์สุริยะลงครึ่งหนึ่งได้รับการพิสูจน์แล้วว่าเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการลดการสูญเสียพลังงานต้านทาน

เซลล์แบบ half-cut สร้างกระแสครึ่งหนึ่งของเซลล์มาตรฐาน ซึ่งช่วยลดการสูญเสียความต้านทานในการเชื่อมต่อระหว่างโมดูลแสงอาทิตย์ ความต้านทานระหว่างเซลล์น้อยลงจะเพิ่มกำลังขับของโมดูล Solar Power World Online สังเกตว่าเซลล์แบบ half-cut สามารถเพิ่มกำลังไฟฟ้าได้ระหว่าง 5 ถึง 8 W ต่อโมดูล ขึ้นอยู่กับการออกแบบ

ด้วยเอาต์พุตพลังงานที่สูงขึ้นในโมดูลที่มีราคาใกล้เคียงกัน มันจึงเร่ง ROI ให้เร็วขึ้น สิ่งนี้ทำให้เซลล์เป็นแนวคิดที่ดีสำหรับผู้ใช้ปลายทางที่ต้องการผลตอบแทนจากการลงทุนที่รวดเร็วขึ้น

หลังจากทำการทดสอบเซลล์แสงอาทิตย์แบบ half-cut และ PERC ในโมดูล PV พื้นที่ขนาดใหญ่ในสภาพแวดล้อมที่มีการควบคุม สถาบันวิจัยพลังงานแสงอาทิตย์ Hamelin ได้ทำลายสถิติก่อนหน้านี้ในด้านประสิทธิภาพของโมดูลและเอาต์พุตสูงสุด PV-Tech รายงาน แม้ว่าพวกเขาจะไม่ใช่องค์กรเดียวที่ดำเนินการพัฒนาเซลล์แบบ half-cut บันทึก ซึ่งได้รับการยืนยันโดย TUV Rheinland อย่างอิสระ แสดงให้เห็นถึงความสามารถในการใช้โมดูลเหล่านี้เพื่อนำการพัฒนา PV ไปสู่ต้นทุนที่ล้ำหน้าและต่ำที่สุด

เนื่องจากประสิทธิภาพที่เพิ่มขึ้น บริษัทหลายแห่งจึงเปลี่ยนมาใช้การออกแบบแบบ half-cut ซึ่งน่าจะเพิ่มส่วนแบ่งการตลาดสำหรับผลิตภัณฑ์ PV เหล่านี้ต่อไป

เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์แบบ half-cut ช่วยเพิ่มผลผลิตพลังงานของแผงโซลาร์เซลล์โดยการลดขนาดของเซลล์ เพื่อให้สามารถใส่ลงในแผงได้มากขึ้น จากนั้นแผงจะถูกแบ่งครึ่งเพื่อให้ด้านบนทำงานแยกจากด้านล่าง ซึ่งหมายความว่าสร้างพลังงานมากขึ้น - แม้ว่าครึ่งหนึ่งจะถูกแรเงา

นั่นคือภาพรวมทั่วไป - ด้านล่าง เราจะแบ่งกระบวนการออก

แผงโซลาร์เซลล์โมโนคริสตัลไลน์แบบดั้งเดิมมักจะมีเซลล์สุริยะ 60 ถึง 72 เซลล์ ดังนั้นเมื่อเซลล์เหล่านั้นถูกตัดออกครึ่งหนึ่ง จำนวนเซลล์จะเพิ่มขึ้น แผงแบบ half-cut มี 120 ถึง 144 เซลล์และมักจะทำด้วยเทคโนโลยี PERC ซึ่งให้ประสิทธิภาพของโมดูลที่สูงขึ้น 

เซลล์ถูกผ่าครึ่งอย่างประณีตมากด้วยเลเซอร์ โดยการตัดเซลล์เหล่านี้ออกครึ่งหนึ่ง กระแสภายในเซลล์จะลดลงครึ่งหนึ่งด้วย ซึ่งหมายความว่าการสูญเสียความต้านทานจากพลังงานการเดินทางผ่านกระแสจะลดลง ซึ่งในทางกลับกันก็เท่ากับประสิทธิภาพที่ดีขึ้น

เนื่องจากเซลล์แสงอาทิตย์ถูกตัดออกครึ่งหนึ่งและมีขนาดลดลง จึงมีเซลล์บนแผงมากกว่าแผงแบบเดิม จากนั้นตัวแผงจะถูกแบ่งครึ่งเพื่อให้ส่วนบนและส่วนล่างทำงานเป็นสองแผงแยกกัน - สร้างพลังงานแม้ว่าครึ่งหนึ่งจะถูกแรเงา 

กุญแจสำคัญในการออกแบบเซลล์แบบ half-cut คือวิธีการ "การเดินสายแบบอนุกรม" ที่แตกต่างกันสำหรับแผงหรือวิธีการต่อเซลล์สุริยะเข้าด้วยกันและส่งไฟฟ้าผ่านไดโอดบายพาสภายในแผง ไดโอดบายพาสซึ่งระบุด้วยเส้นสีแดงในภาพด้านล่าง จะนำไฟฟ้าที่เซลล์สร้างขึ้นไปยังกล่องรวมสัญญาณ 

ในแผงแบบเดิม เมื่อเซลล์หนึ่งถูกแรเงาหรือผิดพลาด และไม่มีการประมวลผลพลังงาน ทั้งแถวที่อยู่ในการเดินสายแบบอนุกรมจะหยุดผลิตพลังงาน 

ตัวอย่างเช่น ลองมาดูวิธีการเดินสายไฟแบบ 3 สายของแผงโซลาร์เซลล์แบบดั้งเดิม:

แผงโซลาร์เซลล์แบบมีสายต่ออนุกรม

ด้วยการเดินสายอนุกรมอนุกรมเต็มเซลล์แบบเดิม ดังที่แสดงไว้ข้างต้น หากเซลล์แสงอาทิตย์ในแถวที่ 1 ไม่มีแสงแดดเพียงพอ ทุกเซลล์ในซีรีย์นั้นจะไม่ผลิตพลังงาน นี้เคาะออกหนึ่งในสามของแผง 

แผงโซลาร์เซลล์ครึ่งเซลล์ 6 สายทำงานแตกต่างกันเล็กน้อย: 

โซลาร์เซลล์ตัดครึ่ง 

หากโซลาร์เซลล์ในแถวที่ 1 แรเงา เซลล์ภายในแถวนั้น (และแถวนั้นเท่านั้น) จะหยุดผลิตไฟฟ้า แถวที่ 4 จะยังคงผลิตไฟฟ้าต่อไป โดยให้พลังงานมากกว่าการเดินสายแบบอนุกรม เนื่องจากมีเพียงหนึ่งในหกของแผงทั้งหมดหยุดการผลิตพลังงาน แทนที่จะเป็นหนึ่งในสาม 

คุณจะเห็นว่าแผงตัวเองถูกแบ่งครึ่ง ดังนั้นจึงมีกลุ่มเซลล์ทั้งหมด 6 กลุ่มแทนที่จะเป็น 3 กลุ่ม โดยไดโอดบายพาสจะเชื่อมต่อตรงกลางแผง แทนที่จะอยู่ด้านเดียวเหมือนการเดินสายแบบเดิมด้านบน 

3 ข้อดีของเซลล์ตัดครึ่ง

ในที่นี้ เราได้แสดงวิธีการหลายวิธีในการแสดงว่าเซลล์แบบ half-cut ปรับปรุงประสิทธิภาพของแผงได้อย่างไร 1. ลดการสูญเสียความต้านทาน แหล่งหนึ่งของการสูญเสียพลังงานเมื่อเซลล์แสงอาทิตย์แปลงแสงแดดเป็นไฟฟ้าคือการสูญเสียความต้านทานหรือพลังงานที่สูญเสียไประหว่างการขนส่งกระแสไฟฟ้า เซลล์แสงอาทิตย์ขนส่งกระแสไฟฟ้าโดยใช้ริบบิ้นโลหะบาง ๆ ที่ตัดผ่านพื้นผิวและเชื่อมต่อกับสายไฟและเซลล์ที่อยู่ใกล้เคียง และกระแสที่เคลื่อนที่ผ่านริบบิ้นเหล่านี้จะทำให้เกิดการสูญเสียพลังงานบางส่วน (ที่มา: EnergySage) โดยการตัดโซลาร์เซลล์ครึ่งหนึ่ง กระแสที่สร้างจากแต่ละเซลล์จะลดลงครึ่งหนึ่ง และกระแสไฟที่ไหลต่ำกว่าจะนำไปสู่การต้านทานที่ต่ำ

ปัจจุบันเทคโนโลยีเซลล์แบบ half-cut ได้รับความนิยมในโรงงานผู้ผลิตแผงโซลาร์เซลล์ เช่น Trina, Suntech, Longi และ jingko solar และยังอยู่ในการผลิตจำนวนมากทั่วโลก มากกว่า 50% ของกำลังการผลิตในสายการผลิตในจีนได้ปรับปรุงเซลล์แสงอาทิตย์แบบเดิมให้เป็นการผลิตแผงโซลาร์เซลล์แบบ half-cut

ประโยชน์ของเทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์แบบ Half-Cut ได้แก่:

ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น: เมื่อแผงโซลาร์เซลล์ถูกตัดออกครึ่งหนึ่ง ปริมาณกระแสไฟฟ้าที่บัสบาร์แต่ละอันส่งผ่านก็จะลดลงครึ่งหนึ่งด้วย ความต้านทานที่ลดลงภายในบัสบาร์ทำให้ประสิทธิภาพโดยรวมเพิ่มขึ้น สำหรับระบบ LONGi จะเท่ากับการเพิ่มกำลังในโมดูล 2% นี่เป็นสิ่งสำคัญของเทคโนโลยี half-cut cell

อุณหภูมิจุดร้อนที่ต่ำกว่า: จุดร้อนในโมดูลอาจทำให้เซลล์เสียหายอย่างถาวร การลดอุณหภูมิจุดร้อนระหว่าง 10-20 °C ช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของโมดูล

อุณหภูมิในการทำงานที่ต่ำกว่า: ลดการสูญเสียความร้อนและปรับปรุงทั้งความน่าเชื่อถือของโมดูลและการรับพลังงาน

การสูญเสียการแรเงาที่ต่ำกว่า: โมดูลแบบ half-cut ยังคงให้เอาต์พุต 50% ในระหว่างการแรเงา รวมถึงสภาวะพระอาทิตย์ขึ้นและพระอาทิตย์ตก

ทุกวันนี้ผู้ผลิตแผงโซลาร์เซลล์เริ่มผลิตแผงโซลาร์เซลล์แบบครึ่งเซลล์มากขึ้นเรื่อยๆ

4 โมดูลแสงอาทิตย์แบบ half-cut มีกี่แบบ

โมดูลเซลล์แบบ half-cut มีเซลล์แสงอาทิตย์ที่ผ่าครึ่ง ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพและความทนทานของโมดูล แผงแบบ 60 และ 72 เซลล์แบบดั้งเดิมจะมีเซลล์แบบ half-cut 120 และ 144 เซลล์ตามลำดับ เมื่อโซลาร์เซลล์ลดลงครึ่งหนึ่ง กระแสของพวกมันก็ลดลงครึ่งหนึ่งด้วย ดังนั้นการสูญเสียความต้านทานจะลดลงและเซลล์สามารถผลิตพลังงานเพิ่มขึ้นอีกเล็กน้อย เซลล์ที่มีขนาดเล็กกว่าจะพบกับความเครียดทางกลที่ลดลง ดังนั้นจึงมีโอกาสเกิดการแตกร้าวน้อยลง หากครึ่งล่างของโมดูลถูกแรเงา ครึ่งบนจะยังคงทำงาน

แผงเซลล์แบบเต็มแบบดั้งเดิม (60 เซลล์) สร้างด้วยเซลล์ 60 หรือ 72 เซลล์ทั้งแผง โมดูลครึ่งเซลล์จะเพิ่มจำนวนเซลล์เป็นสองเท่าใน 120 หรือ 144 เซลล์ต่อแผง แผงหน้าปัดมีขนาดเท่ากับแผงเซลล์แบบเต็ม แต่มีเซลล์เป็นสองเท่า โดยการเพิ่มจำนวนเซลล์เป็นสองเท่า เทคโนโลยีนี้จะสร้างช่องทางในการจับพลังงานจากแสงแดดเพื่อส่งไปยังอินเวอร์เตอร์มากขึ้น

โดยพื้นฐานแล้ว เทคโนโลยี Half-Cell เป็นกระบวนการในการตัดเซลล์ออกเป็นครึ่งหนึ่ง โดยลดความต้านทานลงเพื่อให้ประสิทธิภาพเพิ่มขึ้น แผงเซลล์แบบเต็มแบบดั้งเดิมที่มีเซลล์ 60 หรือ 72 เซลล์สร้างความต้านทานซึ่งสามารถลดความสามารถของแผงในการผลิตพลังงานได้มากขึ้น ในขณะที่ Half-Cells ที่มี 120 หรือ 144 เซลล์มีความต้านทานต่ำกว่าซึ่งหมายความว่ามีการจับและผลิตพลังงานมากขึ้น แผงแบบ Half-Cell จะมีเซลล์ที่เล็กกว่าในแต่ละแผง ซึ่งช่วยลดความเค้นทางกลบนแผง ยิ่งเซลล์มีขนาดเล็กเท่าใดโอกาสที่แผงไมโครแคร็กจะน้อยลง

นอกจากนี้ เทคโนโลยี Half-Cell ยังให้อัตราเอาท์พุตพลังงานที่สูงกว่า และมักจะเชื่อถือได้มากกว่าแผงเซลล์แบบเต็มแบบเดิม

แผงโซลาร์เซลล์ครึ่งเซลล์ 120 แผง แผงโซลาร์เซลล์ครึ่งเซลล์ 144 แผงและแผงโซลาร์เซลล์ครึ่งเซลล์ 132

158.78 166 182 210 

การใช้งานแผงโซลาร์เซลล์แบบ half-cut ที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความต้องการของระบบแผงโซลาร์เซลล์ เช่น โซลาร์ฟาร์มบนบกมักจะชอบแผงแบบครึ่งเซลล์

5 วิธีทำเซลล์แสงอาทิตย์แบบ half-cut

โดยเครื่องตัดโซลาร์เซลล์เพื่อทำโซลาร์เซลล์แบบ half-cut และที่นี่เรามีเครื่องตัดโซลาร์เซลล์แบบแบ่งเซลล์แบบอัตโนมัติ และแบบแบ่งเซลล์แบบ half-cut แบบแมนนวล

เครื่องตัดแผงโซลาร์เซลล์ (Scribing) ไม่เพียงแต่ตัดโซลาร์เซลล์ให้เหลือครึ่งหนึ่งเท่านั้น แต่ยังสามารถตัด 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 ให้เล็กลงได้อีก และยังสามารถตัดแผงโซลาร์เซลล์แบบเกลียวได้

เครื่องตัดพลังงานแสงอาทิตย์แบบ half-cut แบบดั้งเดิม:

เครื่องเลเซอร์ Scribing Solar Cell รุ่นปี 2021 พร้อมอุปกรณ์แบ่งอัตโนมัติ

เครื่อง Scribing เลเซอร์แบบไม่ทำลายเซลล์สุริยะ 3600 PCS / H 6000PCS / H

เครื่องตัดเลเซอร์แบบไม่ทำลายเซลล์สุริยะตัดเซลล์สุริยะออกเป็นครึ่งชิ้นหรือ 1/3 ชิ้น ， ซึ่งสามารถเพิ่มการส่งออกของพลังงานแผงโซลาร์เซลล์

เครื่องตัดเลเซอร์ PV

6 วิธีสร้างโมดูลแสงอาทิตย์แบบ half-cut

ขั้นแรก เราต้องรู้วิธีการทำแผงโซลาร์เซลล์และกระบวนการผลิตแผงโซลาร์เซลล์แบบครึ่งเซลล์ให้เหมือนแผงโซลาร์เซลล์แบบเดิมๆ จากแผงโซลาร์เซลล์แท็บเบอร์ ซึ่งสามารถเชื่อมเซลล์แบบ half-cut ได้

กระบวนการผลิตมีดังนี้:

ขั้นตอนที่ 1 การทดสอบโซลาร์เซลล์ ทดสอบโซลาร์เซลล์ก่อนเชื่อมจาก 156-210 Perc Mono หรือ Poly หรือ IBC เซลล์แสงอาทิตย์ TOPCON

ขั้นตอนที่ 2 การตัดโซลาร์เซลล์ ตัดโซลาร์เซลล์ให้เหลือครึ่ง 1/3 1/4 และอื่นๆ

ขั้นตอนที่ 3 การเชื่อมและติดแผงโซลาร์เซลล์ การติดแผงโซลาร์เซลล์เข้ากับสายแผงเซลล์

ขั้นตอนที่ 4 Glass Loading และ Solar EVA Film

ขั้นตอนที่ 5 Layup EVA แรก

ขั้นตอนที่ 6 Solar Stringer Lay Up Machine Layup, Layup ของ Solar Cell Strings

ขั้นตอนที่ 7 การเชื่อมต่อโครงข่ายแผงโซลาร์เซลล์ การประสาน Bussing Interconnection การประสาน

ขั้นตอนที่ 8 ก๊อกอุณหภูมิสูง, การอัดเทป

ขั้นตอนที่ 9 EVA และ Backsheet Films หรือ Glass

ขั้นตอนที่ 10แผ่นฉนวนสำหรับแผงครึ่งตัด

ขั้นตอนที่ 11 แผงโซลาร์เซลล์ EL Defect Tester Visual Inspect & EL Defect Test

ขั้นตอนที่ 12 การแปะแผงโซลาร์เซลล์สองหน้า แผงโซลาร์กระจกสองชั้น

ขั้นตอนที่ 13 แผงโซลาร์เซลล์เคลือบลามิเนตหลายชั้นวัสดุเข้าด้วยกัน

ขั้นตอนที่ 14 ฉีกเทปพรุนสำหรับแผงกระจกสองชั้น

ขั้นตอนที่ 15 การตัดแต่ง

ขั้นตอนที่ 16พลิกตรวจสอบ

ขั้นตอนที่ 17 ติดกาว & วางกรอบ & กำลังโหลดโมดูลพลังงานแสงอาทิตย์

ขั้นตอนที่ 18 การติดตั้งกล่องรวมสัญญาณ กาว AB สำหรับการต่อกล่องรวมสัญญาณ

ขั้นตอนที่ 20 การบ่มและทำความสะอาดและการกัด

ขั้นตอนที่ 21 การทดสอบ IV EL และการทดสอบฉนวน Hi-pot

ขั้นตอนที่ 22การจัดเรียงและแพ็คเกจแผงโซลาร์เซลล์

7 เครื่องจักรที่ทำแผงแบบ half-cut

เครื่องผลิตแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบครึ่งเซลล์เกือบจะเหมือนกับแผงเซลล์แสงอาทิตย์แบบซิลิคอนทั่วไป

เครื่องตัดครึ่งเซลล์

แถบแท็บพลังงานแสงอาทิตย์ 

เครื่องวางสายพลังงานแสงอาทิตย์

เครื่องตัด EVA TPT อัตโนมัติแบบออนไลน์เต็มรูปแบบ

8 แผงครึ่งตัดสามารถทำได้ด้วยตนเอง 

ในการผลิตโมดูลครึ่งเซลล์ เราสามารถเริ่มต้นจาก 1MW ด้วยตนเอง

9 สายการผลิตแผงตัดแบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

เพื่อผลิตโมดูลครึ่งเซลล์ ยังสามารถเริ่มต้นจาก 30MW ด้วยสายการผลิตอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

ในท้ายที่สุด