屋顶和路灯上一块块光伏板,是用一根根细如发丝的银线导丝连接一块块手掌大小的光伏电池片而成。
银线易断,电池片极脆。新一代BC光伏电池板(背接触式光伏电池板)生产是个高难度的技术活。
中步擎天新能源(湖北)有限公司研发生产的高速串焊机——“光伏片缝纫机”,一个小时能将6000多片BC光伏电池片连接在一起。
【研发者说】
讲述人:中步擎天新能源(湖北)有限公司负责人 钟伟
如果把一块光伏电池板拆开,你会发现它是由若干手掌大的蓝黑色薄片串联起来的。这种薄片名为光伏电池片,正反两面都焊着细细的导丝。阳光照在电池片上变成电能,电能通过导丝传输到电网中。
显然,电池片受阳光照射面积越大,能转换的电能就越多,但焊接在上面的导丝却挡住了一部分阳光。我们为什么不把导丝全部焊接在背面,使正面完全受光呢?30年前就有人提出这种背接触式光伏电池板方案,但工艺实在太难了。
光伏电池片比纸还薄,又软又脆。如把银丝全焊接在电池片背后,电池片就会受力弯曲,甚至断裂。同时,一条光伏板上有上万个2毫米宽的焊点,即便是最有经验的焊工也焊不了这么多精密焊点。受方案限制,光伏电池技术发展已越来越接近极限,能把光电转化效率提升0.1%就是技术上的大突破。
这种“光伏片缝纫机”设备,有比人手更精巧的机械臂,比人脑更精准的控制中心。把电池片和导丝放进送料口,它们跟着传送带一节节向前,送入焊接环节。火光一闪,上万个焊点在1秒多钟同时完成焊接,电池片均匀受力,就不会弯曲或破碎。用手发力拨动导丝,导丝纹丝不动,一条背接触式光伏电池板就像走了一遍“缝纫机”,“缝”好了,“缝”稳了。
这台机器已是第三代,它一个小时能“缝好”6000多片电池片,连起来就是600多米长的光伏板,上百万个焊点几乎没有焊歪的、焊漏的,突破了新一代背接触式光伏电池高速生产的技术难点。
用它生产的BC光伏电池板,可以把光电转化效率从现在的23%提升到29%。相比旧方案那0.1%的提升,这是极大的突破。
下一代更高速的串焊机,也正在研发路上了。
【大众点评】
点评人:马鞍山晶盛能源科技有限公司董事长 安培
一条光伏板生产线里有30多种、200多台套大小设备,高速串焊机是其中的核心设备之一。这种背接触式光伏电池高速串焊机能实现每小时6000片的速度,不仅快,而且稳定,技术能力在行业内是第一梯队。它生产出来的光伏板,光电转换效率有了极大的突破。得益于这种高精尖的高端工艺封装设备,我们生产的光伏板在国内外市场上都有很强的竞争力。
新技术为我们打开了市场。也正是光伏技术快速发展,不断更新迭代,产业链上下游不断创新突破。
整理:长江日报记者秦璟