ข้อบกพร่องหลักสองประการในกระบวนการผลิตยาแนวทองแดงอุณหภูมิต่ำ: ความละเอียดในการบดไม่เพียงพอ และปัญหาฟองอากาศขนาดเล็ก
การเตรียมยาแนวทองแดงอุณหภูมิต่ำอย่างครบวงจรสำหรับเซลล์แสงอาทิตย์แบบ HJT/BC ครอบคลุมทั้งขั้นตอนการบดอย่างแม่นยำและการกำจัดฟองอากาศภายใต้สุญญากาศ แต่เครื่องจักรเดี่ยวไม่สามารถตอบสนองมาตรฐานทางเทคนิคทั้งสองข้อนี้ได้ จึงก่อให้เกิดปัญหาเชิงอุตสาหกรรมที่พบได้ทั่วไปสองประการ:
- อุปกรณ์ที่ใช้เฉพาะสำหรับการบดโดยไม่มีระบบกำจัดฟองอากาศแบบมืออาชีพ: ฟองอากาศขนาดเล็กที่ติดค้างอยู่ภายในยาแนวทองแดงที่มีความหนืดสูงจะกลายเป็นรูพรุนขนาดจิ๋วหลังจากการอบแห้ง ส่งผลให้การยึดเกาะของขั้วไฟฟ้าและประสิทธิภาพการนำไฟฟ้าลดลง รวมทั้งทำให้ความน่าเชื่อถือระยะยาวของโมดูลลดลง
- อุปกรณ์สำหรับการกำจัดก๊าซเท่านั้น โดยไม่มีระบบบดละเอียดที่ควบคุมอุณหภูมิต่ำ: ผงทองแดงที่รวมตัวเป็นก้อนและอนุภาคที่มีขนาดใหญ่เกินไปทำให้เกิดเส้นขาดและสิ่งสกปรกอุดตันหน้าจอในระหว่างการพิมพ์โครงข่ายละเอียด ส่งผลให้ประสิทธิภาพการแปลงเซลล์ไม่สามารถบรรลุเป้าหมายการผลิตจำนวนมากได้ สถานีการบดและการกำจัดก๊าซแยกจากกันเพิ่มความเสี่ยงในการเกิดออกซิเดชันของพาสต์ทองแดงระหว่างการถ่ายโอนด้วยมือ ทำให้สูญเสียวัสดุมากขึ้นและลดอัตราผลผลิตโดยรวม จึงไม่สามารถรองรับการขยายโรงงานพลังงานแสงอาทิตย์ระดับกิกะวัตต์ (GW) ได้
กระบวนการแบบครบวงจรแบบปิดของ SMIDA: ชุดอุปกรณ์บดแบบลูกกลิ้งสามลูกที่ควบคุมการไหลแบบปิด และอุปกรณ์กำจัดก๊าซภายใต้สุญญากาศแบบหมุนรอบแบบไม่ใช้ใบมีด
SMIDA เปิดตัวสายการผลิตแบบกระจายตัวอย่างสมบูรณ์แบบโดยเฉพาะสำหรับพาสต์ทองแดงที่ใช้ในการถอดเงินออกจากเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ โดยเครื่องบดแบบลูกกลิ้งสามลูกที่ควบคุมอุณหภูมิต่ำที่ด้านหน้าจะทำการบดแยกอนุภาคที่รวมตัวกันอย่างละเอียดยิ่ง ในขณะที่เครื่องผสมแบบหมุนรอบภายใต้สุญญากาศแบบแรงเหวี่ยงที่ด้านหลังจะกำจัดฟองอากาศขนาดเล็กภายใต้สภาวะสุญญากาศสูง ทั้งสองเครื่องทำงานร่วมกันอย่างสอดคล้องเพื่อกำจัดข้อบกพร่องด้านคุณภาพทั้งหมดของพาสต์ทองแดง และรองรับการผสานเข้ากับสายการประกอบอัตโนมัติได้อย่างราบรื่น:
1. เครื่องบดแบบสามลูกกลิ้งความแม่นยำอุณหภูมิต่ำรุ่น SMIDA: อุปสรรคในการบดละเอียดพิเศษขั้นแนวหน้า
- ระบบควบคุมอุณหภูมิคงที่แบบหมุนเวียนน้ำจำกัดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิขณะบดไม่เกิน 25 องศาเซลเซียส เพื่อยับยั้งการออกซิเดชันของทองแดงระดับนาโน และรับประกันการนำไฟฟ้าของเนื้อพาสต์ให้คงที่
- ลูกกลิ้งเซรามิกแบบไร้รอยต่อที่มีแรงเฉือนสูงและผิวเรียบเป็นพิเศษ สามารถปรับความละเอียดของพาสต์ทองแดงให้คงที่ต่ำกว่า 3 ไมโครเมตร ทำลายก้อนรวมของผงได้อย่างสมบูรณ์ เพื่อรองรับการพิมพ์โครงข่ายละเอียดพิเศษแบบ 0BB อย่างแม่นยำ
- การบดแบบไม่ใช้ตัวกลาง (Media-free grinding) ช่วยขจัดการตกตะกอนของสิ่งสกปรก ทำให้บรรลุมาตรฐานความบริสุทธิ์สูงยิ่งสำหรับพาสต์อิเล็กทรอนิกส์พลังงานแสงอาทิตย์ และป้องกันการรั่วไหลของขั้วไฟฟ้า
2. เครื่องผสมแบบสุญญากาศแบบดาวเคราะห์ไร้มีดของ SMIDA: อุปสรรคในการกำจัดไมโครบับเบิลขั้นหลังการผลิต
- การกำจัดไมโครบับเบิลภายใต้สุญญากาศระดับ -100 กิโลพาสคาลโดยใช้แรงเหวี่ยง: แรงเหวี่ยงที่เกิดจากการหมุนรอบและหมุนตัวร่วมกันจะดึงไมโครบับเบิลภายในพาสต์ทองแดงที่มีความหนืดสูงออกอย่างรวดเร็ว ทำให้ไม่มีรูพรุนขนาดจิ๋วเหลืออยู่หลังการอบแห้ง
- การออกแบบที่ไม่รบกวนและไม่มีใบมีด: วัสดุสัมผัสกับภาชนะเท่านั้น โดยไม่มีการปนเปื้อนจากใบมีดโลหะ ทำความสะอาดง่ายระหว่างแต่ละชุดเพื่อรองรับการผลิตยาแนวทองแดงแบบหลายสูตรอย่างยืดหยุ่น
- การประมวลผลปริมาณมากอย่างรวดเร็ว: การผสมและการกำจัดฟองอากาศเสร็จสมบูรณ์ภายใน 20 นาทีต่อชุด สามารถเชื่อมต่อกับขั้นตอนการบดด้วยลูกกลิ้งสามลูกอย่างต่อเนื่อง เพื่อให้เกิดการผลิตจำนวนมากแบบไม่หยุดพักตลอด 24 ชั่วโมง
- สามารถเลือกติดตั้งแขนหุ่นยนต์เพื่อทำการโหลด/ถ่ายวัสดุออกจากถังโดยอัตโนมัติ ทำให้ดำเนินการได้แบบไร้คนควบคุมทั้งหมด ลดความเสี่ยงจากการเกิดออกซิเดชันที่เกิดจากการสัมผัสกับอุณหภูมิภายนอกด้วยมนุษย์
3. ข้อได้เปรียบร่วมกันของชุดอุปกรณ์ครบวงจรสำหรับกระบวนการผลิตยาแนวทองแดงทั้งระบบ
- กระบวนการทำงานแบบปิดที่สอดคล้องกัน: ยาแนวที่ผ่านการบดแล้วจะถูกส่งไปยังสถานีกำจัดฟองอากาศภายใต้สุญญากาศโดยตรง ลดความเสี่ยงจากการเกิดออกซิเดชันที่อาจเกิดขึ้นจากการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมระหว่างขั้นตอน
- การควบคุมดิจิทัลแบบรวมศูนย์: พารามิเตอร์สูตรงานใช้ร่วมกันระหว่างเครื่องบดลูกกลิ้งสามลูกและเครื่องผสมกำจัดฟองอากาศแบบ planetary พร้อมบันทึกข้อมูลการผลิตทั้งหมดโดยอัตโนมัติเพื่อรองรับการตรวจสอบย้อนกลับตามมาตรฐานการควบคุมคุณภาพแบบดิจิทัลของโรงงานผลิตเซลล์แสงอาทิตย์
- ครอบคลุมสายการผลิตแบบครบวงจร: มีชุดอุปกรณ์วิจัยและพัฒนาในห้องปฏิบัติการ หน่วยต้นแบบ และเครื่องจักรสำหรับการผลิตจำนวนมากในระดับตัน พร้อมรองรับการขยายโรงงานและการปรับปรุงโรงงานแบบเป็นระยะ
สถานการณ์การใช้งานที่สุกงอมแล้วสำหรับสายการผลิตพาสต์ถอดเงินแบบครบวงจรของ SMIDA
- สายการเตรียมวัตถุดิบแบบครบวงจรสำหรับพาสต์ทองแดงอุณหภูมิต่ำด้านหน้าของเซลล์แสงอาทิตย์แบบ HJT heterojunction
- สายการผลิตพาสต์อิเล็กโทรดทองแดงเคลือบเงินสำหรับเซลล์แบบ BC back-contact
- สายการวิจัยและพัฒนา รวมทั้งสายการผลิตจำนวนมากสำหรับพาสต์ทองแดงนำไฟฟ้าแบบไม่มีบัสบาร์และมีโครงข่ายละเอียดสำหรับเซลล์แบบ TOPCon
- สายการผลิตกาวยึดติดแบบผสมเงิน-ทองแดงนำไฟฟ้าสำหรับแผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้อุณหภูมิต่ำ พาสต์ทองแดงที่ผ่านกระบวนการบดและกำจัดอากาศภายใต้สุญญากาศแบบบูรณาการของ SMIDA มีคุณสมบัติเป็นผงที่ละเอียดมาก ไม่จับตัวเป็นก้อน และไม่มีฟองอากาศภายในเลย ส่งผลให้ได้เส้นโครงข่ายที่พิมพ์ออกมาเรียบเนียนและแน่นหนา พร้อมความต้านทานการสัมผัสต่ำลง ทั้งประสิทธิภาพการแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ของเซลล์แสงอาทิตย์ และความต้านทานต่อการเสื่อมสภาพจากความร้อนและความชื้นของโมดูลจึงดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ทำให้อัตราผลผลิตเชิงพาณิชย์เพิ่มสูงขึ้นอย่างมาก
สายการผลิตแบบครบวงจรของ SMIDA เร่งขับเคลื่อนการเปลี่ยนผ่านกระบวนการถอดเงินออกจากเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ (PV De-Silvering)
อุปกรณ์บดแยกต่างหากหรืออุปกรณ์กำจัดอากาศไม่สามารถแก้ไขปัญหาการเกิดออกซิเดชัน การรวมตัวเป็นก้อน และฟองอากาศขนาดเล็กในเนื้อพาสต์ทองแดงที่ใช้อุณหภูมิต่ำได้อย่างสมบูรณ์แบบ โซลูชันแบบบูรณาการแบบครบวงจรของ SMIDA ประกอบด้วยเครื่องบดแบบสามลูกกลิ้ง (three roll mill) ร่วมกับเครื่องกำจัดอากาศภายใต้สุญญากาศแบบ planetary ซึ่งออกแบบให้เข้ากันได้กับโรงงานผู้ผลิตอย่างลงตัวโดยไม่จำเป็นต้องปรับปรุงเพิ่มเติม จึงตอบสนองความต้องการหลักสามประการ ได้แก่ การป้องกันการเกิดออกซิเดชันที่อุณหภูมิต่ำ การกระจายตัวอย่างละเอียดพิเศษ และผลลัพธ์ที่ปราศจากฟองอากาศ ชุดอุปกรณ์แบบประหยัดพลังงานนี้รองรับการยกระดับสู่โรงงานอัจฉริยะแบบไร้คนควบคุม ช่วยลดต้นทุนการเคลือบโลหะต่อวัตต์ของเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ได้อย่างมาก พร้อมขับเคลื่อนเทคโนโลยีพาสต์ทองแดงภายในประเทศให้สามารถแทนที่ผลิตภัณฑ์นำเข้าและครองส่วนแบ่งตลาดการผลิตเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์แบบคาร์บอนต่ำทั่วโลก
ผู้ผลิตพาสต์พลังงานแสงอาทิตย์และผู้ผลิตเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์สามารถนัดหมายการทดสอบพาสต์แบบครบวงจรและการให้คำปรึกษาสายการผลิตแบบติดสถานที่ได้
ข่าวเด่น
EN
