Φ/Β κορδέλαείναι ένας κρίσιμος αγωγός για τη μετάδοση ρεύματος εντός φωτοβολταϊκών μονάδων κρυσταλλικού πυριτίου. Συνήθως κατασκευάζεται από υλικό βάσης χαλκού υψηλής αγωγιμότητας που υφίσταται διεργασίες έλασης, ανόπτησης και επικασσιτέρωσης. Ανάλογα με την εφαρμογή τους, οι Φ/Β κορδέλες κατηγοριοποιούνται κυρίως σε κορδέλες διασύνδεσης και κορδέλες ζυγών.
Οι κορδέλες διασύνδεσης συνδέουν γειτονικά ηλιακά κύτταρα, μεταφέροντας το ρεύμα που παράγεται από τις κυψέλες στη συμβολοσειρά κυψέλης. Οι κορδέλες ζυγού, οι οποίες είναι γενικά μεγαλύτερες σε μέγεθος, συλλέγουν ρεύμα από τις στοιχειοσειρές κυψέλης και το κατευθύνουν στους ακροδέκτες εξόδου ή στο κουτί διακλάδωσης της μονάδας. Κατά συνέπεια, η ακρίβεια διαστάσεων, η ευθύτητα, η ομοιομορφία επίστρωσης και οι μηχανικές ιδιότητες της κορδέλας επηρεάζουν άμεσα τη σταθερότητα της διαδικασίας συγκόλλησης και τη μακροπρόθεσμη αξιοπιστία της μονάδας.
Το παραδοσιακό στρογγυλό χάλκινο σύρμα δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί απευθείας σε Φ/Β μονάδες. Απαιτεί πλαστική παραμόρφωση για να αλλάξει το σχήμα της διατομής του, μετατρέποντας το υλικό από στρογγυλό προφίλ σε επίπεδη λωρίδα με ακριβή λόγο πλάτους προς πάχος.
Στην παραγωγή κορδέλας, η βασική λειτουργία της διαδικασίας έλασης δεν είναι απλώς να "ισιώσει το χάλκινο σύρμα", αλλά να επιτύχει σταθερό πλάτος, πάχος, ποιότητα ακμών και επιπεδότητα μέσω ελεγχόμενης παραμόρφωσης. Οι διακυμάνσεις στο πλάτος μπορεί να επηρεάσουν την ευθυγράμμιση της συγκόλλησης, το ανομοιόμορφο πάχος επηρεάζει τη συνοχή της ηλεκτρικής αντίστασης και η κακή ευθύτητα μπορεί να οδηγήσει σε ανωμαλίες περιέλιξης και ασταθή επικασσιτεροποίηση στα επόμενα βήματα.
Επομένως, η διαδικασία κύλισης Φ/Β κορδέλας απαιτεί ταυτόχρονο έλεγχο της παραμόρφωσης του υλικού, του συντονισμού των τάσεων, της επιθεώρησης διαστάσεων και της ποιότητας της επιφάνειας.
Ένα τυπικόΓραμμή παραγωγής Φ/Β κορδέλαςχρησιμοποιεί σύρμα χαλκού χωρίς οξυγόνο TU1 ως πρώτη ύλη. Μέσω διεργασιών όπως το τράβηγμα σύρματος πολλαπλών σταδίων, η έλαση ακριβείας, η συνεχής ανόπτηση, η επεξεργασία ροής, η εν θερμώ εμβάπτιση κασσίτερου και η αυτόματη περιέλιξη, επιτυγχάνει τη συνεχή κατασκευή επίπεδων, επικασσιτερωμένων αγώγιμων ταινιών από στρογγυλό χάλκινο σύρμα.
Από το Χάλκινο Σύρμα στη Διαδικασία Κατασκευής Ταινιών Φ/Β
Μηχανή Σχεδίου
4 Βάση σε ρολό
Ξεπύρωμα
Επικάλυψη κασσίτερου
Αυτόματη αλλαγή πηνίου
Λήψη ακριβείας
Στρογγυλό χάλκινο σύρμα → Σύρμα σύρματος → κύλινδρο ακριβείας → ανόπτηση → επεξεργασία ροής → επίστρωση κασσίτερου εν θερμώ → Αυτόματη περιέλιξη
Το πλάτος και το πάχος της κορδέλας καθορίζουν την περιοχή επαφής συγκόλλησης, τη συνοχή της ηλεκτρικής αντίστασης και τη σταθερότητα της διάταξης της μονάδας. Για προϊόντα με φαρδιά, λεπτή ράβδο ζυγών, ακόμη και μικρές διακυμάνσεις κατά την έλαση ενισχύονται στα επόμενα στάδια επικασσιτέρωσης και περιέλιξης.
Η επιπεδότητα και η ευθύτητα της λωρίδας επηρεάζουν τη διαδρομή κατά την επικασσιτεροποίηση, τη σταθερότητα της τάσης και την τακτοποίηση της περιέλιξης. Η κακή ευθύτητα προκαλεί την περιπλάνηση της λωρίδας, οδηγώντας σε ανομοιόμορφη περιέλιξη ή χρόνο διακοπής λειτουργίας για προσαρμογές σε επόμενες διεργασίες.
Οι ελασματοποιημένες λωρίδες χαλκού απαιτούν ανόπτηση για την προσαρμογή των μηχανικών ιδιοτήτων τους. Η ανεπαρκής ανόπτηση έχει ως αποτέλεσμα υπερβολική σκληρότητα, η οποία εμποδίζει την επακόλουθη συγκόλληση και ανακούφιση από την πίεση στη μονάδα. Αντίθετα, η υπερβολική ανόπτηση μπορεί να θέσει σε κίνδυνο τη σταθερότητα της παραγωγής και τη συνοχή των διαστάσεων.
Η επικάλυψη από κασσίτερο εν θερμώ απαιτεί πλήρη κάλυψη της επιφάνειας και των άκρων της κορδέλας. Μια πολύ λεπτή επίστρωση μειώνει τη δυνατότητα συγκόλλησης, ενώ μια υπερβολικά παχιά επίστρωση αυξάνει την κατανάλωση υλικού και μπορεί να επηρεάσει τη συνοχή των διαστάσεων.
Η αυτόματη περιέλιξη επηρεάζει όχι μόνο την εμφάνιση του προϊόντος αλλά και την επακόλουθη συσκευασία, μεταφορά και χρήση του. Παράγοντες όπως ο έλεγχος τάσης, οι μηχανισμοί τραβέρσας με σερβομηχανισμό και οι μέθοδοι αλλαγής καρουλιού καθορίζουν τη στεγανότητα του τυλίγματος και την ευθυγράμμιση των άκρων.
Στη συνεχή παραγωγή, οι χειροκίνητοι επιτόπιοι έλεγχοι δεν μπορούν να παρέχουν έγκαιρη ανατροφοδότηση σχετικά με τις διακυμάνσεις πλάτους και πάχους που συμβαίνουν κατά τη διαδικασία έλασης. Η διαδικτυακή μέτρηση λέιζερ παρακολουθεί τις αποκλίσεις των διαστάσεων σε πραγματικό χρόνο και τροφοδοτεί δεδομένα στη διεπαφή χειριστή, επιτρέποντας στους χειριστές να προσαρμόζουν τις παραμέτρους της διαδικασίας αμέσως.
Για τους κατασκευαστές φωτοβολταϊκών ταινιών, η αξία της ηλεκτρονικής επιθεώρησης δεν έγκειται μόνο στον εντοπισμό μη συμμορφούμενων προϊόντων αλλά και στην ελαχιστοποίηση της διακύμανσης από παρτίδα σε παρτίδα και στη βελτίωση της συνέπειας σε όλη τη συνεχή παραγωγή.
Οι συνήθεις διαστάσεις φινιρίσματος για Φ/Β ζυγούς κυμαίνονται από 3 έως 8 mm σε πλάτος και 0,2 έως 0,4 mm σε πάχος. Οι ειδικές απαιτήσεις σχετικά με τις διαστάσεις, τις ανοχές, το πάχος της επικάλυψης κασσίτερου και τις μηχανικές ιδιότητες καθορίζονται από το σχεδιασμό της μονάδας, τις διαδικασίες συγκόλλησης και τα πρότυπα προϊόντων πελατών.
Η κατασκευή φωτοβολταϊκών κορδέλας δεν είναι μια διαδικασία που περιλαμβάνει ένα μόνο εξάρτημα. Μάλλον, είναι μια συνεχής, ολοκληρωμένη διαδικασία που περιλαμβάνει το τράβηγμα του σύρματος, την έλαση, την ανόπτηση, την επικασσιτεροποίηση, την επιθεώρηση και την περιέλιξη. Για την κατασκευή φωτοβολταϊκών πλαισίων υψηλής απόδοσης, οι σταθερές διαστάσεις της ταινίας, η καλή ευθύτητα, η ομοιόμορφη επίστρωση κασσίτερου και οι ελεγχόμενες μηχανικές ιδιότητες είναι θεμελιώδεις για τη διασφάλιση της ποιότητας συγκόλλησης των μονάδων και της μακροπρόθεσμης αξιοπιστίας.