Wat is PV-lint en hoe wordt het vervaardigd?

Wat is PV-lint en hoe wordt het vervaardigd?

PV-lintis een cruciale geleider voor de stroomoverdracht in fotovoltaïsche modules van kristallijn silicium. Het is doorgaans gemaakt van een koperen basismateriaal met een hoge geleidbaarheid dat wals-, uitgloei- en vertinprocessen ondergaat. Afhankelijk van hun toepassing worden PV-linten voornamelijk onderverdeeld in verbindingslinten en raillinten.

Interconnectielinten verbinden aangrenzende zonnecellen en geleiden de door de cellen gegenereerde stroom naar de celstreng. Busbarlinten, die over het algemeen groter van formaat zijn, verzamelen stroom van de celstrings en leiden deze naar de uitgangsklemmen van de module of de aansluitdoos. Bijgevolg hebben de maatnauwkeurigheid, rechtheid, uniformiteit van de coating en mechanische eigenschappen van het lint een directe invloed op de stabiliteit van het soldeerproces en de betrouwbaarheid van de module op de lange termijn.

Waarom moet koperdraad tot plat lint worden gerold?

Traditionele ronde koperdraad kan niet rechtstreeks in PV-modules worden gebruikt; er is plastische vervorming voor nodig om de vorm van de dwarsdoorsnede te veranderen, waardoor het materiaal van een rond profiel verandert in een vlakke strook met een nauwkeurige breedte-dikteverhouding.

Bij de lintproductie is de kernfunctie van het walsproces niet alleen het "afvlakken van de koperdraad", maar het bereiken van een stabiele breedte, dikte, randkwaliteit en vlakheid door middel van gecontroleerde vervorming. Schommelingen in de breedte kunnen de uitlijning van het soldeer beïnvloeden, een ongelijkmatige dikte heeft invloed op de consistentie van de elektrische weerstand, en een slechte rechtheid kan leiden tot onregelmatigheden in de wikkeling en onstabiele vertinning in daaropvolgende stappen.

Daarom vereist het PV-lintwalsproces gelijktijdige controle over materiaalvervorming, spanningscoördinatie, dimensionale inspectie en oppervlaktekwaliteit.

Productieproces van PV-lint

Een typischProductielijn voor PV-lintengebruikt TU1 zuurstofvrij koperdraad als grondstof. Door middel van processen zoals meertraps draadtrekken, precisiewalsen, continu gloeien, fluxbehandeling, thermisch vertinnen en automatisch opwikkelen, wordt de continue vervaardiging van platte, vertinde geleidende linten uit ronde koperdraad bereikt.

Van koperdraad tot productieproces van PV-lint

Tekenmachine

4 Rolstandaard

Gloeien

Tincoating

Automatische spoelwissel

Precisie opname

Ronde koperdraad → Draadtrekken → Precisiewalsen → Gloeien → Fluxbehandeling → Thermisch vertinnen → Automatisch opwinden

Belangrijkste productie-uitdagingen

1. Breedte- en diktecontrole

De breedte en dikte van het lint bepalen het soldeercontactgebied, de consistentie van de elektrische weerstand en de stabiliteit van de module-indeling. Bij brede, dunne railproducten worden zelfs kleine fluctuaties tijdens het walsen versterkt in de daaropvolgende vertinnen- en wikkelfasen.

2. Stripvlakheid en rechtheid

De vlakheid en rechtheid van de strip beïnvloeden het pad tijdens het vertinnen, de spanningsstabiliteit en de netheid van de wikkeling. Een slechte rechtheid zorgt ervoor dat de strip gaat dwalen, wat leidt tot ongelijkmatige wikkeling of stilstand voor aanpassingen in daaropvolgende processen.

3. Gloeien en mechanische eigenschappen

Gewalste koperen strips moeten worden uitgegloeid om hun mechanische eigenschappen aan te passen. Onvoldoende uitgloeien resulteert in een overmatige hardheid, wat het daaropvolgende solderen en spanningsverlichting in de module belemmert; omgekeerd kan overmatig uitgloeien de productiestabiliteit en maatconsistentie in gevaar brengen.

4. Uniformiteit van de tincoating

Bij thermisch vertinnen is een volledige bedekking van het oppervlak en de randen van het lint vereist. Een te dunne coating verslechtert de soldeerbaarheid, terwijl een te dikke coating het materiaalverbruik verhoogt en de maatconsistentie kan beïnvloeden.

5. Consistentie van de wikkeling

Automatisch opwinden heeft niet alleen invloed op het uiterlijk van het product, maar ook op de daaropvolgende verpakking, het transport en het gebruik ervan. Factoren zoals spanningscontrole, servoaangedreven verplaatsingsmechanismen en methoden voor het wisselen van de spoel bepalen de wikkeldichtheid en de uitlijning van de randen.

Waarom online meten belangrijk is

Bij continue productie kunnen handmatige steekproeven geen tijdige feedback geven over breedte- en diktevariaties die optreden tijdens het walsproces. Online lasermetingen monitoren maatafwijkingen in realtime en sturen gegevens naar de operatorinterface, zodat operators procesparameters snel kunnen aanpassen.

Voor fabrikanten van PV-linten ligt de waarde van online inspectie niet alleen in het opsporen van niet-conforme producten, maar ook in het minimaliseren van de variatie tussen batches en het verbeteren van de consistentie tijdens de continue productie.

Typisch productassortiment

Gangbare afgewerkte afmetingen voor PV-rails variëren van 3 tot 8 mm breed en 0,2 tot 0,4 mm dik. Specifieke vereisten met betrekking tot afmetingen, toleranties, dikte van de tincoating en mechanische eigenschappen worden bepaald door het moduleontwerp, de soldeerprocessen en de productnormen van de klant.

Conclusie

De productie van PV-linten is geen proces waarbij één enkel apparaat betrokken is; het is eerder een continu, geïntegreerd proces dat draadtrekken, walsen, gloeien, vertinnen, inspectie en wikkelen omvat. Voor de productie van hoogefficiënte fotovoltaïsche modules zijn stabiele lintafmetingen, goede rechtheid, een uniforme tincoating en regelbare mechanische eigenschappen van fundamenteel belang om de kwaliteit van het solderen van modules en de betrouwbaarheid op lange termijn te garanderen.