परिचय

सोलर मॉड्यूल निर्माण में, सोलर सेल स्क्राइबिंग मशीन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। यह न केवल मॉड्यूल दक्षता बढ़ाने के लिए एक मुख्य उपकरण है, बल्कि उत्पादन लागत कम करने और विनिर्माण वर्कफ़्लो को अनुकूलित करने के लिए एक प्रमुख उपकरण भी है।

लेज़र स्क्राइबिंग मशीन कैसे काम करती है: सटीकता और दक्षता का मेल

स्क्राइबिंग मशीन की मुख्य तकनीक लेज़र प्रसंस्करण में निहित है। एक लेज़र स्रोत उच्च-ऊर्जा बीम (आमतौर पर नैनोसेकंड या पिकोसेकंड स्पंदित लेज़र) उत्सर्जित करता है, जो ऑप्टिकल सिस्टम के माध्यम से केवल कुछ दसियों माइक्रोन व्यास के स्पॉट में केंद्रित होता है। जब लेज़र सेल की सतह से टकराता है, तो विकिरित क्षेत्र अत्यंत कम समय (माइक्रोसेकंड स्तर) में अपने गलनांक या वाष्पीकरण बिंदु तक पहुँच जाता है, जिससे सटीक कटिंग प्राप्त होती है।

इसका समर्थन करने वाला प्रमुख डेटा:

• कटिंग सटीकता: लेज़र स्क्राइबिंग ±10 माइक्रोन की कटिंग सटीकता प्राप्त करती है, जो पारंपरिक मैकेनिकल कटिंग के ±50 माइक्रोन से कहीं बेहतर है, जिससे सेल के किनारे चिकने और विद्युत प्रदर्शन स्थिर रहते हैं।

• ऊष्मा-प्रभावित क्षेत्र (HAZ): लेज़र प्रसंस्करण का HAZ चौड़ाई आमतौर पर 20 माइक्रोन से कम होती है, जो सेल को होने वाली तापीय क्षति को काफी कम करती है और रूपांतरण दक्षता की रक्षा करती है।

• गैर-संपर्क प्रसंस्करण: लेज़र स्क्राइबिंग को सेल के साथ किसी भौतिक संपर्क की आवश्यकता नहीं होती, जिससे यांत्रिक तनाव से बचा जाता है, और कटिंग उपज 99.5% या उससे अधिक होती है।

हमें सोलर सेल को स्क्राइब करने की आवश्यकता क्यों है?

1. फोटोवोल्टिक रूपांतरण दक्षता में सुधार

एनकैप्सुलेशन हानियों को कम करना: ITRPV रिपोर्ट के अनुसार, आधा-कट तकनीक (कोशिकाओं को दो हिस्सों में काटना) अपनाने के बाद, मॉड्यूल पावर हानि लगभग 2% से 3% तक कम हो जाती है, जबकि आउटपुट पावर 5% से 10% तक बढ़ जाती है। एक सामान्य 72-सेल मॉड्यूल के उदाहरण में, आधा-कट तकनीक से पावर गेन 10W से अधिक हो सकता है।

मॉड्यूल डिज़ाइन को अनुकूलित करना: आधा-कट कोशिकाओं के साथ, करंट आधा हो जाता है, प्रतिरोध 1/4 तक गिर जाता है, और पावर हानि चार गुना कम हो जाती है। इसके अलावा, आधा-कट मॉड्यूल में हॉट-स्पॉट प्रभाव काफी कम होता है, जिससे मॉड्यूल की आयु 10% से 15% तक बढ़ जाती है।

2. विनिर्माण लागत कम करना

सामग्री अपशिष्ट कम करना: लेज़र स्क्राइबिंग तकनीक के माध्यम से, सेल सामग्री उपयोग दर 98% से अधिक हो जाती है, जबकि पारंपरिक यांत्रिक कटाई केवल लगभग 95% तक पहुँचती है।

O&M लागत कम करना: स्क्राइब किए गए मॉड्यूल उच्च दक्षता पर चलते हैं, जिससे लंबी अवधि में संचालन और रखरखाव लागत लगभग 5% से 10% तक कम हो जाती है।

3. उत्पादन कार्यप्रवाह को अनुकूलित करना

सोल्डरिंग प्रक्रिया को सरल बनाना: स्क्राइब की गई कोशिकाएं आकार में छोटी होती हैं, जिससे सोल्डरिंग दोष दर 0.1% से नीचे आ जाती है और मॉड्यूल उत्पादन उपज में काफी सुधार होता है।

उत्पादन दक्षता बढ़ाना: लेज़र स्क्राइबिंग मशीन 1200mm/s तक की गति से काट सकती है, एक इकाई प्रति दिन 5000 से अधिक कोशिकाओं का उत्पादन करती है, जिससे समग्र लाइन दक्षता में काफी सुधार होता है।

4. विविध बाजार मांगों को पूरा करना

विभिन्न अनुप्रयोगों के अनुकूल होना: स्क्राइब की गई कोशिकाओं को लचीले ढंग से व्यवस्थित किया जा सकता है ताकि आवासीय वितरित सिस्टम से लेकर बड़े पैमाने के ग्राउंड स्टेशनों तक की मांगों को पूरा किया जा सके। उदाहरण के लिए, मल्टी-कट तकनीक (जैसे 1/3 कट, 1/4 कट) मॉड्यूल दक्षता में और सुधार कर सकती है, जो उच्च दक्षता वाली PERC, TOPCon और हेटरोजंक्शन (HJT) कोशिकाओं के लिए उपयुक्त है।

स्क्राइबिंग मशीन में आमतौर पर लोडिंग क्षेत्र, स्क्राइबिंग क्षेत्र और अनलोडिंग क्षेत्र होते हैं। कुछ उच्च-स्तरीय उपकरण एक सुखाने वाला क्षेत्र या एकीकृत सोल्डरिंग फ़ंक्शन भी जोड़ते हैं। एक स्व-विकसित हाई-स्पीड वॉटर-असिस्टेड नॉन-डिस्ट्रक्टिव स्क्राइबिंग मशीन जैसे CTC-80S के उदाहरण में, इसकी नवीन तकनीकों में शामिल हैं:

• लेज़र ग्रूविंग: सेल के दोनों सिरों पर 2mm से अधिक लंबी ग्रूविंग लाइनें नहीं बनाई जाती हैं, जो 40% गहराई तक पहुँचती हैं, जिससे सटीक कटाई प्रारंभ बिंदु सुनिश्चित होता है।

• हीटिंग + पानी का छिड़काव: एक 300W लेज़र ग्रूविंग लाइन को गर्म करता है, उसके बाद पानी से ठंडा करता है। थर्मल विस्तार और संकुचन के सिद्धांत का उपयोग करके, सेल ग्रूविंग लाइन के साथ विभाजित हो जाती है।

• गैर-विनाशकारी कटाई: पूरी प्रक्रिया यांत्रिक तनाव से मुक्त है, जो सेल प्रदर्शन को प्रभावित किए बिना चिकने कटे किनारे उत्पन्न करती है, जिसमें कटाई की उपज 99.8% तक होती है।

सोलर सेल स्क्राइबिंग मशीन न केवल पीवी मॉड्यूल उत्पादन का सटीक सर्जिकल चाकू है, बल्कि यह उद्योग को उच्च दक्षता और कम लागत की ओर ले जाने वाली एक प्रमुख शक्ति है। मॉड्यूल दक्षता बढ़ाने से लेकर विनिर्माण लागत कम करने तक, उत्पादन कार्यप्रवाह को अनुकूलित करने से लेकर विविध मांगों को पूरा करने तक, स्क्राइबिंग मशीन की भूमिका अपरिहार्य है।

Ooitech का दृष्टिकोण

Ooitech का मानना है: लेज़र स्क्राइबिंग तकनीक सटीकता और गैर-संपर्क कटाई को उच्च दक्षता, कम लागत वाले सोलर मॉड्यूल निर्माण के लिए निर्णायक लीवर में बदल देती है।