การผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์เป็นพลังงานสะอาดสีเขียวชนิดหนึ่ง ซึ่งมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา แก้วโฟโตโวลตาอิกเป็นวัตถุดิบที่จำเป็นสำหรับการผลิตโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ เทคโนโลยีการผลิตและอุปกรณ์สนับสนุนการผลิตและการประมวลผลก็มีการพัฒนาและก้าวหน้าอย่างต่อเนื่องเช่นกัน กระจกเซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่จะใช้สำหรับแผงส่งแสงโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ ครอบคลุมโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์บนกระจกเซลล์แสงอาทิตย์หลังจากการเคลือบ สามารถให้อัตราการส่งผ่านแสงที่สูงขึ้น ในขณะที่หลังจากกระบวนการแกร่งของกระจกเซลล์แสงอาทิตย์มีความแข็งแรงสูงขึ้น ซึ่งสามารถทำให้เซลล์แสงอาทิตย์ เป็นชิ้นเพื่อให้ทนต่อแรงดันลมที่มากขึ้นและความแตกต่างของอุณหภูมิระหว่างกลางวันและกลางคืนที่มากขึ้น ดังนั้น คุณภาพของกระจกเซลล์แสงอาทิตย์และเทคโนโลยีการประมวลผลจึงเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดอายุการใช้งานและประสิทธิภาพการแปลงโฟโตอิเล็กทริกของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์
ด้วยข้อได้เปรียบของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์แบบกระจกสองชั้นในด้านประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้า อายุการใช้งาน และด้านอื่น ๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ส่วนแบ่งการตลาดของบริษัทจึงค่อย ๆ เพิ่มขึ้นและเริ่มใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบผลิตไฟฟ้าจากเซลล์แสงอาทิตย์ที่หลากหลาย และส่งเสริมการพัฒนา เทคโนโลยีการเจาะแผ่นหลังกระจกไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ เนื่องจากส่วนประกอบเซลล์แสงอาทิตย์แบบเดิมใช้กระจกโฟโตโวลตาอิกปิดเท่านั้น ส่วนส่วนประกอบกระจกสองชั้นของฝาครอบและแผงด้านหลังใช้กระจกโฟโตโวลตาอิก และกระจกโฟโตโวลตาอิกของแผงด้านหลังต้องเจาะในตำแหน่งเฉพาะเพื่อให้ส่วนประกอบเซลล์โฟโตโวลตาอิกในปัจจุบัน นำไปสู่กล่องรวมสัญญาณ ดังนั้น การเจาะแผ่นกระจก PV ด้านหลังจึงกลายเป็นกระบวนการที่จำเป็นในการผลิตกระบวนการเชิงลึก
การเลือกกระบวนการเจาะกระจกด้วยไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
วิธีการเจาะเบื้องต้นสำหรับกระจกโฟโตโวลตาอิกคือกระบวนการเจาะเชิงกล แต่ด้วยการพัฒนาและความก้าวหน้าของเทคโนโลยีและการปรับปรุงประสิทธิภาพการผลิตและข้อกำหนดด้านคุณภาพผลิตภัณฑ์อย่างต่อเนื่อง การเจาะด้วยเลเซอร์จึงค่อย ๆ กลายเป็นกระบวนการเจาะที่ต้องการในอุตสาหกรรม
การเจาะเชิงกลคือการใช้เครื่องเจาะกระจกแบบพิเศษ การใช้สว่านพิเศษสองตัวบนและล่างพร้อมกันเพื่อให้ได้วิธีการ วิธีการเจาะนี้ง่ายต่อการสร้างรอยแตกขนาดเล็กที่ขอบของรูกระจก การแตกบิ่นและข้อบกพร่องอื่นๆ เพื่อให้ความแข็งแรงของคมตัดลดลง และเนื่องจากความหนาของแผ่นกระจกบางลงเรื่อยๆ รอยแตกขนาดเล็กที่เกิดจากการตัดจะเพิ่มขึ้นเช่นกัน ส่งผลต่อคุณภาพของการเจาะอย่างมาก นอกจากนี้ วิธีการเจาะเชิงกลยังมีการสูญเสียดอกสว่านอย่างรุนแรง และในระหว่างการผลิตตามปกติ ภาระงานของการเจียรและการซ่อมแซมดอกสว่านมีจำนวนมาก และระดับของประสบการณ์ที่จำเป็นสำหรับคนงานในการปฏิบัติงานก็สูง ดังนั้น ผลิตภัณฑ์แก้วที่มีความต้องการด้านคุณภาพต่ำสำหรับการตัดขอบจึงสามารถเจาะแบบกลไกได้
ในอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ในปัจจุบันความต้องการคุณภาพการประมวลผลแก้วกลายเป็นสถานการณ์ที่เข้มงวดมากขึ้นเรื่อย ๆ ความต้องการวิธีการประมวลผลที่มีรายละเอียดแม่นยำและแม่นยำยิ่งขึ้น ด้วยคุณภาพการประมวลผลที่สูงและเทคโนโลยีที่พัฒนาเต็มที่ เทคโนโลยีการเจาะด้วยเลเซอร์จึงถูกนำมาใช้อย่างแพร่หลายในสายการผลิตอย่างต่อเนื่องสำหรับการประมวลผลเชิงลึกของกระจกเซลล์แสงอาทิตย์ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา
การเจาะด้วยแสงเลเซอร์เป็นกระบวนการทางอุณหพลศาสตร์ของปฏิกิริยาระหว่างเลเซอร์กับวัสดุ ซึ่งกำหนดโดยลักษณะของลำแสงเลเซอร์ (รวมถึงความยาวคลื่นเลเซอร์ ความกว้างพัลส์ มุมเบี่ยงเบนของลำแสง สถานะการโฟกัส ฯลฯ) และคุณสมบัติทางอุณหฟิสิกส์จำนวนหนึ่งของวัสดุ การเจาะทะลุด้วยเลเซอร์เป็นเทคโนโลยีการประมวลผลด้วยเลเซอร์ที่เก่าแก่ที่สุดและเป็นหนึ่งในขอบเขตการใช้งานหลักของการประมวลผลด้วยเลเซอร์ ความแข็ง จุดหลอมเหลวสูงของวิธีการประมวลผลแบบดั้งเดิมของวัสดุไม่สามารถตอบสนองความต้องการของกระบวนการบางอย่างได้ งานแปรรูปประเภทนี้ด้วยวิธีการประมวลผลเชิงกลทั่วไปนั้นยากมาก บางครั้งก็เป็นไปไม่ได้ และการเจาะด้วยเลเซอร์ก็ไม่ใช่เรื่องยาก ลำแสงเลเซอร์ในอวกาศและเวลามีความเข้มข้นสูง การใช้เลนส์โฟกัส เส้นผ่านศูนย์กลางของจุดสามารถลดลงถึงระดับไมครอนเพื่อให้ได้ความหนาแน่นของพลังงานเลเซอร์ที่สูงขึ้น
เครื่องเจาะด้วยเลเซอร์มีข้อดีดังต่อไปนี้เมื่อเทียบกับกระบวนการเจาะแบบดั้งเดิม:
- ความเร็วในการเจาะของเลเซอร์ ประสิทธิภาพสูง ประโยชน์ทางเศรษฐกิจที่ดี
- การเจาะด้วยเลเซอร์สามารถรับอัตราส่วนความลึกต่อเส้นผ่านศูนย์กลางได้มาก
- การเจาะด้วยเลเซอร์สามารถทำได้บนวัสดุแข็ง เปราะ อ่อน และวัสดุประเภทอื่นๆ
- การเจาะด้วยเลเซอร์ไม่สูญเสียเครื่องมือ
- การเจาะด้วยเลเซอร์เหมาะสำหรับการประมวลผลรูแบบกลุ่มที่มีความหนาแน่นสูงจำนวนมาก
- เลเซอร์สามารถประมวลผลรูเล็กๆ บนพื้นผิวเอียงของวัสดุที่ยากต่อการตัดเฉือน
- การเจาะด้วยเลเซอร์บนข้อกำหนดในการจับยึดชิ้นงานนั้นง่าย ง่ายต่อการตระหนักถึงสายการผลิตออนไลน์และระบบอัตโนมัติ
- การเจาะด้วยเลเซอร์นั้นง่ายต่อการเจาะรูสำหรับชิ้นส่วนที่มีรูปร่างซับซ้อน และยังสามารถเจาะในสุญญากาศได้อีกด้วย
เนื่องจากเลเซอร์มีพลังงานสูง โฟกัสสูง และลักษณะอื่น ๆ ดังนั้นความแข็งของวัสดุจึงง่ายต่อการประมวลผล จุดหลอมเหลวสูง และกระบวนการเจาะทะลุด้วยเลเซอร์ด้วยวิธีแบบไม่สัมผัส เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบเชิงกลต่อกระจกเซลล์แสงอาทิตย์ เช่น ผลกระทบต่อผลผลิตของวัสดุที่เปราะบาง และค่อยๆ กลายเป็นเครื่องมือการผลิตหลักของอุตสาหกรรมกระจกเซลล์แสงอาทิตย์
องค์ประกอบของอุปกรณ์เจาะทะลุด้วยเลเซอร์
1. องค์ประกอบของอุปกรณ์
อุปกรณ์เจาะทะลุด้วยเลเซอร์แบบออนไลน์ของกระจกโฟโตโวตาอิกเป็นส่วนหนึ่งของสายการผลิตอย่างต่อเนื่องสำหรับการประมวลผลเชิงลึกของกระจกโฟโตโวลตาอิก ซึ่งเป็นอุปกรณ์แบบบูรณาการของแสง เครื่องจักร และไฟฟ้า และส่วนใหญ่ประกอบด้วยโต๊ะลำเลียงแบบเร่ง ตารางการลำเลียงอาหาร (รวมถึงอุปกรณ์หมุนและอุปกรณ์เคลือบของเหลว ), เครื่องเจาะด้วยเลเซอร์ และโต๊ะลำเลียง (รวมถึงอุปกรณ์หมุนและอุปกรณ์ทำลายรู) สามารถแปรรูปกระจกไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่มีความหนา 2-6 มม.
ในหมู่พวกเขา เครื่องเจาะด้วยเลเซอร์เป็นอุปกรณ์หลักของกระบวนการ ซึ่งโดยทั่วไปประกอบด้วยส่วนประกอบหลัก 5 ส่วน ได้แก่ เลเซอร์ ระบบควบคุมไฟฟ้า ระบบออปติคัล ระบบการฉายภาพ และโต๊ะเคลื่อนที่สามมิติ ซึ่งร่วมมือกันเพื่อให้งานเจาะทะลุสำเร็จ . เลเซอร์มีหน้าที่สร้างแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์ ระบบควบคุมไฟฟ้ามีหน้าที่หลักในการจ่ายพลังงานให้กับเลเซอร์และควบคุมเอาต์พุตเลเซอร์ และระบบออปติคัลจะโฟกัสลำแสงเลเซอร์ไปยังชิ้นส่วนที่ผ่านการประมวลผลของกระจกเซลล์แสงอาทิตย์อย่างแม่นยำ
2. การไหลของกระบวนการ
ขั้นตอนของกระบวนการเจาะมีดังนี้: การแยกแบบเร่ง → การหมุน/เคลือบของเหลว → การให้อาหาร → การกำหนดตำแหน่งการมองเห็นด้วย CCD → การเจาะด้วยเลเซอร์ → การคายประจุ → การตรวจจับการหมุน/การแตกของรู
หลังจากที่แก้วได้รับการทำความสะอาดและทำให้แห้งในขั้นตอนก่อนหน้าแล้ว แก้วจะถูกส่งไปยังสายพานเร่งความเร็ว ซึ่งจะช่วยเร่งการแยกแก้ว ระยะห่างระหว่างแก้วกว้างขึ้น และทิ้งช่วงเวลาสำหรับการเจาะที่ตามมา จากนั้นแก้วจะเข้าสู่ สายพานลำเลียงอาหารหลังจากเร่งสายพานลำเลียง
ในสถานีลำเลียงอาหาร ระบบหมุนด้านล่างจะยกแก้วขึ้นและหมุน 90 องศา ในเวลาเดียวกัน กระบอกสูบจะขับเคลื่อนกลไกการกำหนดตำแหน่งเพื่อวางตำแหน่งแก้วที่ 6 จุด ในขณะเดียวกัน อุปกรณ์เคลือบของเหลวจะเคลือบ ชิ้นส่วนแก้วที่มีรูพรุน หลังจากที่กระจกเคลือบด้วยของเหลวแล้ว จะถูกถ่ายโอนไปยังตำแหน่งรูพรุนของโต๊ะเลเซอร์ผ่านสายพานด้วยความเร็วสูง
หลังจากเคลือบแก้วด้วยของเหลวแล้ว แก้วจะถูกถ่ายโอนไปยังตำแหน่งการเจาะของโต๊ะเลเซอร์ผ่านสายพานด้วยความเร็วสูง ระบบการมองเห็นแบบ CCD จะจับภาพแก้วที่ตำแหน่งการเจาะของโต๊ะเลเซอร์ และตัดสินตำแหน่งและทัศนคติของผลิตภัณฑ์เพื่อให้การวางตำแหน่งถูกต้องสมบูรณ์ และเครื่องเจาะเลเซอร์จะรวมกับข้อมูลการวัดระยะทางเพื่อเจาะแก้ว . หลังจากการเจาะเสร็จสิ้น สายพานลำเลียงจะขนส่งแก้วด้วยความเร็วสูงไปยังสถานีลำเลียงออก ระบบหมุนจะยกแก้วขึ้นและหมุน 90 องศา และในขณะเดียวกันก็ทำการตรวจจับการแตกของรู จากนั้นจึงเคลื่อนไปด้านหลังเพื่อให้เสร็จสมบูรณ์ การเจาะ
ด้วยความก้าวหน้าของวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและการพัฒนาของเวลา โอกาสในการพัฒนาพลังงานใหม่ อุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์ของจีนในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมาประสบกับกระบวนการพัฒนาที่ช้า-เร็ว-ระเบิด ขนาดอุตสาหกรรมมีการขยายตัวอย่างต่อเนื่อง ไม่ว่าจะเป็นเทคโนโลยีหลัก การผลิตผลิตภัณฑ์ อุปกรณ์ หรือในการพัฒนาตลาด การติดตั้งและการบริการ ฯลฯ มีบางอย่าง สิทธิในทรัพย์สินทางปัญญาที่เป็นอิสระของห่วงโซ่อุตสาหกรรม และบางส่วนได้ก้าวสู่ระดับชั้นนำในระดับสากล และครองตำแหน่งสำคัญในตลาดระหว่างประเทศ ด้วยการเติบโตของความต้องการของตลาดสำหรับชิ้นส่วนกระจกสองชั้นและส่วนแบ่งการตลาด การประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการเจาะด้วยเลเซอร์ในกระจกเซลล์แสงอาทิตย์จะยังคงได้รับการอัปเกรดต่อไป การพัฒนาอย่างต่อเนื่องและความก้าวหน้าของอุปกรณ์และเทคโนโลยีการเจาะกระจกด้วยเลเซอร์เซลล์แสงอาทิตย์มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการพัฒนาอุตสาหกรรมเซลล์แสงอาทิตย์
