Почему шинирование (пайка внахлест) вызывает трещины в ячейках при ламинации в фотоэлектрических модулях
Содержание
Введение в продукт
Трещины в центральном отверстии — наиболее частый косметический дефект, с которым вы сталкиваетесь на линии производства PV-модулей. Причины разнообразны, и их много. В этом посте мы сужаем круг и рассматриваем только трещины в центральном отверстии, возникающие из-за проблем на этапе шинирования (пайки внахлест). Три типичные корневые причины, разобранные по одной.
Технические параметры
Резервный зазор между лентой и краем ячейки слишком мал
Край ячейки расположен слишком близко к шине.
Струны TOPCon-ячеек используют структуру с положительной лентой на лицевой стороне, и лента припаивается к тыльной стороне шины. Во время шинирования машина выравнивает ячейку и шину в одной плоскости, но материалы сильно различаются по толщине:
| Позиция | Толщина |
|---|---|
| Стандартная TOPCon-пластина | 0,13 мм |
| Средняя шина | 0,35–0,4 мм |
При переходе к ламинации зона контакта, где лента соприкасается с краем ячейки, испытывает двунаправленное усилие.
Когда зазор между ячейкой и шиной слишком мал, угол между лентой и краем пластины уменьшается. Тянущее усилие F1 падает, а вертикальное давление F2 одновременно возрастает.
Пластины хрупкие. Под таким повышенным давлением край легко трескается, и в итоге возникает трещина в центральном отверстии.
Технические преимущества
Лента изгибается и деформируется после формовки
Если разница плоскостей между ячейкой и шиной слишком велика при шинировании, лента сохраняет перепад высот после пайки.
Шинирование уже зафиксировало общую длину ленты. Лишней длине некуда деваться, поэтому лента изгибается, чтобы поглотить ее. Затем эта изогнутая лента продолжает давить на край ячейки, и вы получаете массовые трещины в центральном отверстии.
Дефект паяльного кольца при шинировании (более редкая причина массовых дефектов)
Здесь ячейка и шина имеют небольшую разницу плоскостей при соединении, и в зоне гарпуна нет опоры для шины, поэтому лента отделяется от пластины. Когда тепло припоя расплавляет покрытие ленты, вокруг нее образуется приподнятое кольцо припоя. Во время давления ламинации это твердое кольцо припоя вдавливается прямо в пластину и раскалывает ее, что дает еще одну трещину в виде центрального отверстия.
Применение продукта
Эти три режима отказа проявляются на большинстве линий кристаллических модулей, и они наиболее важны на тонких высокоэффективных ячейках, где механический запас уже ограничен. Контроль расстояния между лентой и ячейкой, выравнивания плоскостей при соединении и профиля припоя дает вам наибольший рычаг для выхода годных по трещинам в центре отверстия.
Мнение Ooitech
Тонкие TOPCon пластины толщиной 0,13 мм почти не оставляют места для ошибок, поэтому баланс сил F1/F2, о котором мы здесь говорим, на самом деле является проблемой выравнивания, которую вы решаете выше по потоку на станциях стрингера и соединения, а не чем-то, что можно исправить позже при ламинации. На линиях модулей, которые мы строим, поддержание копланарности ячейки и шины и стабильного профиля припоя — это то, откуда на самом деле берется большая часть выхода годных по центральным трещинам. Если вы хотите увидеть, как эти этапы выполняются на реальном заводе, на YouTube-канале Ooitech www.youtube.com/ooitech есть много видео с производственных линий, которые стоит посмотреть.
