Tại sao chuỗi pin mặt trời BC lại cong như thuyền?
Mục lục
Câu trả lời nhanh: Các chuỗi pin tiếp xúc mặt sau bị cong vênh như thuyền vì việc di chuyển toàn bộ dây dẫn ra mặt sau khiến lớp kim loại hóa và sự co nhiệt của nó nằm hoàn toàn ở một mặt của pin. Khi chuỗi đã hàn nguội đi, dây dẫn co lại chống lên mặt trước không có lớp kim loại hóa, và ứng suất chênh lệch làm chuỗi uốn cong thành đường cong. Trên pin tiếp xúc mặt trước thông thường, dây dẫn được phân bố trên cả hai mặt, nên các ứng suất phần nào triệt tiêu lẫn nhau. Sự cong vênh không chỉ là vấn đề thẩm mỹ: một chuỗi bị cong không nằm phẳng trên kính khi xếp lớp, điều này tạo ra độ dày chất đóng gói không đồng đều sau khi ép laminate và có thể gây ra các vết nứt vi mô tại các mối nối nơi chuỗi bị ép phẳng. Kiểm soát biên dạng nhiệt khi hàn và tốc độ làm nguội là đòn bẩy chính, cùng với hình học dây dẫn và giá đỡ mà pin có trong quá trình nối.
Sản xuất mô-đun PV · bởi Jerry, Ooitech
Giới thiệu
Việc chuyển toàn bộ các dải ribbon ra mặt sau là đặc điểm nhận dạng của module BC. Nó trông gọn gàng, hoạt động hiệu quả và là lựa chọn ưa thích của người dùng dân dụng cao cấp. Nhưng đằng sau vẻ ngoài đẹp đẽ đó, chuỗi pin lại cong như một chiếc thuyền nhỏ.

Bất đối xứng cấu trúc cộng với hàn ribbon
Cả hai cực đều nằm ở mặt sau
Dù là IBC hay TBC, tiếp giáp PN của pin BC đều nằm ở mặt sau. Cực dương và cực âm đều ở mặt sau. Đó không phải là cấu trúc đối xứng. Thêm vào đó, ứng suất co ngót từ cấu trúc nhiều lớp ở mặt sau lớn hơn nhiều so với mặt trước.

Hình 1: Cấu trúc pin BC
Hàn nhiệt độ cao một mặt làm phần còn lại
Trong quy trình sản xuất module, các pin vẫn phải được nối với nhau bằng ribbon. Hàn nhiệt độ cao một mặt sau đó kéo mỗi pin thành hình vòng cung về phía sau, như thể hiện trong Hình 2.

Hình 2: Chuỗi pin BC trong thực tế
Một đối xứng TOPCon cell không hoạt động theo cách này, như bạn có thể thấy trong Hình 3.

Hình 3: Chuỗi pin TOPCon trong thực tế
Khiếm khuyết di truyền này có thể sửa được không? Nó có ảnh hưởng đến độ tin cậy không?
Chúng tôi đã chạy thử nghiệm. Pin dày hơn không giảm được độ cong vênh là bao nhiêu. Và với xu hướng làm mỏng wafer hiện nay, so với hàn hai mặt, vấn đề này về cơ bản không thể giải quyết. Ngành đang cố gắng tối ưu hóa lưới mặt sau và chuyển sang hàn nhiệt độ thấp, và hiện tượng này được đánh giá là chấp nhận được trong tiêu chuẩn chất lượng của công ty.
Còn một điểm đáng lưu ý nữa. Trong bước ép laminate ở đầu module, sự cong vênh không đối xứng do hàn một mặt này khiến màng chất đóng gói trên mặt sau của cell chảy không đều dưới nhiệt độ cao. Trong một số trường hợp thậm chí có nguy cơ thiếu màng. Độ tin cậy lâu dài vẫn còn là một dấu hỏi.
Có lẽ một trong những giải pháp trong khu rừng công nghệ của LONGi, giải pháp loại bỏ ribbon, cuối cùng có thể giải quyết được điều này.
Quan điểm của Ooitech
Chúng tôi thấy hiện tượng cong vênh hình thuyền này trên dây chuyền suốt, và đây thực sự là cuộc chiến giữa vật lý pin và kiểm soát quy trình chứ không phải là khiếm khuyết có thể đánh bóng đi. Vấn đề dòng chảy khi cán màng là phần khiến chúng tôi lo lắng nhất, vì màng đóng gói không đều ở mặt sau chính là nơi các lỗi thực địa bắt đầu sau nhiều năm. Từ góc độ toàn dây chuyền, chuỗi nhiệt độ thấp và xử lý xếp lớp chặt chẽ hơn quan trọng hơn việc theo đuổi wafer dày hơn. Nếu bạn muốn xem chuỗi BC và TOPCon thực sự hoạt động như thế nào qua máy tabber-stringer và cán màng, các clip nhà máy của chúng tôi trên www.youtube.com/ooitech rất đáng để xem.