如何減小鈣鈦礦薄膜太陽能電池激光劃線死區(qū)？
激光劃線工藝是將薄膜模組分割成一個(gè)個(gè)相互串聯(lián)的寬約4mm-12mm的子電池。每節(jié)子電池中都有一條P1線，一條P2線和一條P3線。P1線外側(cè)到P3線外側(cè)這個(gè)區(qū)域是不能發(fā)電的，俗稱死區(qū)。死區(qū)越大，子電池將光能轉(zhuǎn)化為電能的效率就越低。因此， 衡量薄膜太陽能激光劃線工藝重要的技術(shù)指標(biāo)就是如何將死區(qū)做到小。子電池寬度是設(shè)定好的，死區(qū)越小，有效發(fā)電面積就越大，將太陽能轉(zhuǎn)化成電能的效率就越高。
以1.0米x 2.0米，子電池寬度為5毫米的薄膜太陽能模組為例，當(dāng)死區(qū)由250微米降到130微米時(shí)，假設(shè)有效面積轉(zhuǎn)化效率為18%，每塊模組輸出功率可增加8.47瓦，等于每塊模組多賣17塊人民幣。以GW級(jí)產(chǎn)線計(jì)算，因降低死區(qū)而帶來的額外收益是非常巨大的。
如何降低死區(qū)面積 提高模組轉(zhuǎn)化效率？
劃線時(shí)，玻璃基板是靜止不動(dòng)的，結(jié)構(gòu)緊湊的激光工作模塊在龍門架上來回高速運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)劃線。激光工作模塊是劃線設(shè)備的心臟，安裝了12套光路系統(tǒng)，通過樂普科特有的分光技術(shù)，將一個(gè)激光源分成12路光束，每個(gè)光束之間距離就是電池寬度。開始劃線時(shí)，激光工作頭從左端運(yùn)動(dòng)到右端，就刻劃出12條電池線，然后驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)夾持玻璃基板往前步進(jìn)12個(gè)電池寬度，然后激光工作模塊再由右端運(yùn)動(dòng)到左端，又刻劃出12條電池線，如此往返運(yùn)動(dòng)，直至完成整個(gè)基板的刻劃。
驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)為五軸結(jié)構(gòu)。一個(gè)劃線軸，驅(qū)動(dòng)激光工作模塊沿X方向運(yùn)動(dòng)；一個(gè)吸塵軸，驅(qū)動(dòng)吸塵裝置也沿X軸運(yùn)動(dòng)，并與激光工作模塊同步運(yùn)動(dòng)，吸走刻劃時(shí)產(chǎn)生的粉塵。兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)玻璃沿Y方向運(yùn)動(dòng)；一個(gè)聚焦軸，驅(qū)動(dòng)激光聚焦裝置沿Z軸運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦。
劃線時(shí)，激光工作模塊沿X軸由左測運(yùn)動(dòng)至右側(cè)，劃出12條電池線，激光工作模塊停止不動(dòng)，兩個(gè)驅(qū)動(dòng)軸夾持玻璃基板向前步進(jìn)12個(gè)電池寬度，然后玻璃基板停止不動(dòng)，激光工作模組再由右側(cè)運(yùn)動(dòng)到左側(cè)，又劃出12條電池線。如此反復(fù)，激光工作模塊只需往返運(yùn)動(dòng)16次便可劃出192條電池線。
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