Zwei zentrale Prozessfehler bei der Herstellung von Kupferpasten mit niedriger Temperatur: Unzureichende Zerkleinerungsfeinheit und Mikroblasenfehler
Die vollständige Aufbereitung von Kupferpasten mit niedriger Temperatur für HJT-/BC-Solarzellen umfasst präzise Zerkleinerung und Vakuumentgasung; einzelne Maschinen können jedoch beide technischen Anforderungen nicht gleichzeitig erfüllen, was zu zwei weit verbreiteten industriellen Problemen führt:
- Geräte ausschließlich für die Zerkleinerung ohne professionelle Entgasungsfunktion: In hochviskosen Kupferpasten eingeschlossene Mikroblasen bilden nach dem Aushärten Mikroporen, wodurch die Elektrodenhaftung und Leitfähigkeit beeinträchtigt sowie die langfristige Modulzuverlässigkeit verkürzt wird.
- Entgasungsausrüstung ohne Präzisionsschleifen bei niedriger Temperatur: Agglomerierter Kupferpulver und übergroße Partikel verursachen Unterbrechungen der Leitungen und Verstopfungen des Siebs während des Feingitter-Drucks, wodurch die Zielvorgaben für den Wirkungsgrad der Solarzellen in der Massenproduktion verfehlt werden. Getrennte Schleif- und Entgasungsstationen erhöhen das Risiko einer Oxidation der Kupferpaste während des manuellen Transfers, führen zu höherem Materialverlust und verringern die Ausbeute; sie sind daher nicht in der Lage, die Erweiterung von Photovoltaik-Fabriken im GW-Maßstab zu unterstützen.
SMIDA geschlossener Kreislauf – integrierter Prozess: Komplette Anlage mit Dreiwalzen-Schleifmaschine und klingenloser planetarischer Vakuum-Entgasungsanlage
SMIDA führt vollständige Dispersionsproduktionslinien ausschließlich für kupferbasierte PV-Entsilberungspaste ein. Die vordere Dreiwalzenmühle mit temperaturkontrolliertem Niedrigtemperaturbetrieb ermöglicht ein extrem feines Aufbrechen von Agglomeraten, während die hintere planetarische Zentrifugal-Vakuummischmaschine Mikroblasen unter Hochvakuum entfernt. Beide Maschinen arbeiten synchron, um sämtliche Qualitätsmängel der Kupferpaste zu beseitigen und die Integration in automatisierte Montagelinien zu ermöglichen:
1. SMIDA Präzisions-Dreiwalzenmühle für niedrige Temperaturen: Frontline-Ultrafein-Schleifbarriere
- Wasserkreislauf-System mit konstanter Temperatur begrenzt den Temperaturanstieg beim Schleifen auf ≤25 °C, um die Oxidation von Nanokupfer zu unterdrücken und eine stabile Leitfähigkeit der Paste zu gewährleisten;
- Hochscherschleifende, ultraspiegelglatte Keramikwalzen verfeinern die Kupferpaste dauerhaft auf eine Korngröße unter 3 μm und zersetzen Pulveragglomerate vollständig für ein präzises 0BB-Feingitter-Druckverfahren;
- Medienfreies Schleifen verhindert Verunreinigungsablagerungen und erfüllt so die extrem hohen Reinheitsanforderungen für photovoltaische elektronische Pasten sowie die Vermeidung von Elektroden-Leckagen.
2. SMIDA klingenlose planetarische Vakuum-Entgasungsmischer: Backend-Mikroblasen-Eliminationsbarriere
- Hochvakuum-Zentrifugalentgasung mit –100 kPa: Die kombinierte Zentrifugalkraft aus Rotation und Revolution extrahiert Mikroblasen schnell aus der hochviskosen Kupferpaste und hinterlässt nach dem Aushärten keine Mikroporen;
- Berührungslose, klingenfreie Konstruktion: Die Materialien kommen ausschließlich mit den Behältern in Kontakt, wodurch eine Kontamination durch metallische Klingen vermieden wird; einfache Reinigung zwischen den Chargen ermöglicht eine flexible Produktion verschiedener Kupferpastenformulierungen.
- Schnelle Verarbeitung großer Mengen: Vollständiges Mischen und Entgasen erfolgt innerhalb von 20 Minuten pro Charge; nahtlose Integration der Dreiwalzenmahlverfahren ermöglicht eine 24-Stunden-Dauerserienproduktion.
- Optionale Kopplung mit einem Roboterarm für automatisches Beladen/Entladen der Behälter; vollständig automatisierter Betrieb reduziert Oxidationsrisiken, die durch manuelle Temperaturbelastung entstehen.
3. Synergistische Vorteile des kompletten Systems für den gesamten Produktionsprozess von Kupferpaste
- Kohärenter geschlossener Prozessablauf: Die gemahlene Paste wird direkt zur Vakuum-Entgasungsstation transportiert, wodurch Oxidationsrisiken durch Zwischenexposition verringert werden.
- Einheitliche digitale Steuerung: Gemeinsame Rezeptparameter für Dreiwalzenmühle und planetarischen Entgasungsmischer; sämtliche Produktionsdaten werden automatisch protokolliert, um Rückverfolgbarkeit zu gewährleisten und die digitalen Qualitätskontrollstandards von Photovoltaik-Fabriken zu erfüllen.
- Komplette Produktionslinienabdeckung über den gesamten Leistungsbereich: Vollständige Lab-R&D-Ausstattung, Pilotanlagen und tonnenweise Massenproduktionsmaschinen stehen zur Unterstützung einer schrittweisen Fabrikexpansion und -modernisierung zur Verfügung.
Ausgereifte Anwendungsszenarien für vollständige SMIDA-Entsilberungspastelinien
- Vollständige Vorbereitungslinie für niedrigtemperaturbeständige Kupferpaste für die vordere Seite von HJT-Heterojunction-Zellen
- Produktionslinie für silberbeschichtete Kupferelektrodenpaste für BC-Rückseitenkontaktzellen
- R&D- und Massenproduktionslinie für TOPCon-Leitpaste mit feinem Gitter ohne Busbar
- Fertigungslinie für photovoltaische niedrigtemperaturbeständige leitfähige Silber-Kupfer-Verbundklebstoffe Kupferpaste, die mittels des integrierten Schleif- und Vakuumentgasungsprozesses von SMIDA verarbeitet wird, weist extrem feines, nicht agglomeriertes Pulver und keine inneren Mikroblasen auf und erzeugt glatte, dichte gedruckte Gitterlinien mit geringerem Kontaktwiderstand. Sowohl der Wirkungsgrad der Solarzelle als auch die Beständigkeit des Moduls gegenüber thermisch-feuchter Alterung werden verbessert, was die Massenproduktionsausbeute deutlich steigert.
SMIDA-Gesamtproduktionslinie beschleunigt die PV-Entsilberungstransformation für Hersteller
Separate Schleif- oder Entgasungsanlagen können Oxidations-, Agglomerations- und Mikroblasenfehler bei Kupferpasten mit niedriger Sintertemperatur nicht vollständig beheben. SMIDA bietet eine umfassende, integrierte Lösung aus Dreiwalzenmühle und planetarischer Vakuumentgasung mit werkseigener Kompatibilität – ohne nachträgliche Modifikationen – und erfüllt damit drei zentrale Anforderungen: Anti-Oxidation bei niedrigen Temperaturen, ultrafeine Dispergierung sowie blasenfreie Ausgabe. Das energiesparende Komplettset unterstützt intelligente, automatisierte Werkstatt-Upgrades und senkt die Metallisierungskosten pro Watt bei Solarzellen drastisch. Damit stärkt es die heimische Kupferpastentechnologie, sodass importierte Produkte ersetzt und der globale, kohlenstoffarme PV-Herstellungsmarkt erschlossen werden kann.
Hersteller von PV-Pasten und Solarmodulhersteller sind herzlich eingeladen, umfassende Pastentests sowie Beratung direkt vor Ort in der Produktionslinie zu vereinbaren.