Tudások

Hogyan készítsünk félbevágott napelemeket félbevágott napelemekkel

Hogyan készítsünk félbevágott napelemeket félbevágott napelemekkel

A napenergia-iparban a napenergia egyre népszerűbbé vált az elmúlt években, mivel az emberek egyre jobban tudatában vannak annak előnyeinek. A napenergia a napból származó megújuló energiaforrás, amely környezetbarát és fenntartható. 

A féllapos napelemek előnye, hogy kisebbek, mint az egész cellák. A félcellákból álló lapot ketté lehet vágni, és a modul tetejére és aljára felszerelni, majd egymással összekábelezni egy teljes áramkört alkotva. A félbevágott modulok általában nagyobb hatásfokkal rendelkeznek, mint a teljes méretűek, mivel kisebb a hőveszteség a nagyobb felület miatt. A gyártási folyamathoz szükséges berendezések a következők: 

1) napelem vágógép

2) Modul gyártósor

3) napelem tesztgép

és itt követtük a témával kapcsolatos tartalmakat

1, Mi az a félbevágott napelem technológia?

A hagyományos napelemekkel összehasonlítva a félbevágott napelemek viszonylag új technológiát jelentenek a napenergia világában. Egy szabványos napelem félbevágásával jönnek létre. Ezt úgy teszi lehetővé, hogy egy teljes méretű cella helyett két félbevágott cellát használnak sorba.

A félbevágott napelemek olyan típusú napelemek, amelyeket kettévágtak, majd a két felét összeillesztik. Ez lehetővé teszi két kisebb napelem használatát egy nagyobb napelem helyett, ami bizonyos esetekben előnyös lehet. Például, ha két kisebb napelemet használ, akkor könnyebben elhelyezheti őket egy kompaktabb helyen, vagy kevésbé nehezítheti őket, és így könnyebben szállíthatók.

2, Mi az a félcellás napelem, és hogyan működik?

A hagyományos szilíciumcellás PV modulban a szomszédos cellákat összekötő szalagok jelentős energiaveszteséget okozhatnak az áramszállítás során. A napelemek felére csökkentése bizonyítottan hatékony módszer az ellenállásos teljesítményveszteség csökkentésére.

A félbevágott cellák a szabványos cellák áramának felét állítják elő, csökkentve az ellenállási veszteségeket a napelem modulok összekapcsolásakor. A cellák közötti kisebb ellenállás növeli a modul teljesítményét. A Solar Power World Online megjegyezte, hogy a félbevágott cellák modulonként 5-8 W-tal növelhetik a teljesítményt, a kialakítástól függően.

A viszonylag hasonló költségű modul nagyobb teljesítménye felgyorsítja a ROI-t. Emiatt a cellák nagyszerű ötletté válnak azoknak a végfelhasználóknak, akik befektetésük gyorsabb megtérülését szeretnék.

Miután egy nagy felületű PV-modulban, ellenőrzött környezetben végzett egy sor félbevágott és PERC napelemet, a Hamelin Napenergia-kutató Intézet megdöntötte a modulok hatékonyságának és csúcsteljesítményének korábbi rekordját – számolt be a PV-Tech. Noha nem ők az egyetlen szervezet, amely áttörő munkát végez a félbevágott cellákon, a rekord, amelyet a TUV Rheinland függetlenül is megerősített, bizonyítja, hogy ezek a modulok életképesek a fotovoltaikus fejlesztések eddigi legfejlettebb és legalacsonyabb költségeire való felhasználására.

A teljesítménynövekedés miatt sok vállalat már áttért a félbevágott tervezésre, ami tovább növelheti e fotovillamos termékek piaci részesedését.

A félbevágott napelemes technológia a napelemek méretének csökkentésével növeli a napelemek energiateljesítményét, így több fér el a panelen. A panel ezután ketté van osztva, így a teteje az aljától függetlenül működik, ami azt jelenti, hogy több energia keletkezik – még akkor is, ha az egyik fele árnyékolt.

Ez az általános áttekintés – az alábbiakban a folyamatot részletezzük.

A hagyományos monokristályos napelemek általában 60-72 napelemből állnak, így ha ezeket a cellákat felére vágják, a cellák száma megnő. A félbevágott panelek 120-144 cellát tartalmaznak, és általában PERC technológiával készülnek, amely nagyobb modulhatékonyságot kínál. 

A sejteket nagyon finoman félbevágják lézerrel. Ezeknek a celláknak a felére vágásával a cellákon belüli áram is felére csökken, ami lényegében azt jelenti, hogy csökkennek az áramon keresztül haladó energiából származó ellenállásveszteségek, ami viszont jobb teljesítményt jelent.

Mivel a napelemek ketté vannak vágva, és ezáltal kisebb a méretük, több cella van a panelen, mint a hagyományos paneleken. Maga a panel ezután ketté van osztva, így a felső és az alsó részek két különálló panelként működnek – még akkor is energiát termelnek, ha az egyik fele árnyékolt. 

A félbevágott cellatervezés kulcsa a panelek „soros huzalozásának” más módszere, vagy az a mód, ahogyan a napelemek össze vannak kötve, és az áramot a panelen belüli bypass diódán keresztül vezetik át. Az alábbi képeken a piros vonallal jelölt bypass dióda továbbítja a cellák által termelt elektromosságot a csatlakozódobozba. 

Ha egy hagyományos panelen az egyik cella árnyékolt vagy hibás, és nem dolgozza fel az energiát, a soros huzalozáson belüli teljes sor nem termel áramot. 

Nézzük például a hagyományos napelemek 3 húros sorozatú bekötési módszerét:

sorba kötött napelemek

A fent bemutatott hagyományos teljes cellás sorozatú vezetékezéssel, ha az 1. sorban lévő napelem nem jut elegendő napfényhez, a sorozaton belüli összes cella nem termel energiát. Ez kiüti a panel egyharmadát. 

Egy félcellás, 6 húros napelem kicsit másképp működik: 

félbevágott napelem 

Ha az 1. sorban lévő napelem árnyékolt, a sorban lévő cellák (és csak abban a sorban) leállítják az áramtermelést. A 4. sor továbbra is áramot termel, több energiát termelve, mint a hagyományos soros vezetékek, mivel a panelnek csak egyhatoda áll le az áramtermeléstől, nem pedig egyharmada. 

Azt is láthatja, hogy maga a panel ketté van osztva, így összesen 6 cellacsoport van 3 helyett. A bypass dióda a panel közepén csatlakozik, nem az egyik oldalon, mint a fenti hagyományos vezetékezés. 

3, A félbevágott cellák előnyei

Itt számos módszert soroltunk fel annak bemutatására, hogy a félbevágott cellák hogyan javítják a panel teljesítményét. 1. Csökkentse az ellenállásos veszteségeket, amikor a napelemek a napfényt elektromos árammá alakítják át, az energiaveszteség egyik forrása az ellenállásos veszteség vagy az elektromos áram szállítása során elveszett teljesítmény. A napelemek a felületükön áthaladó vékony fémszalagok segítségével szállítják az áramot, és összekötik őket a szomszédos vezetékekkel és cellákkal, és ezeken a szalagokon keresztül áramló áram némi energiaveszteséggel jár. (Forrás: EnergySage) A napelemek felére vágásával az egyes cellák által termelt áram a felére csökken, és az alacsonyabb áramerősség alacsonyabb ellenálláshoz vezet

A félbevágott cellás technológia ma már népszerű a napelemgyártók gyáraiban, mint a Trina, Suntech, Longi és a Jingko solar, valamint a tömeggyártásban is világszerte. A kínai gyártósor kapacitásának több mint 50%-a felújítja a hagyományos napelemeket a félbevágott cellás napelemek gyártására.

A Half-Cut napelem technológia előnyei a következők:

Nagyobb hatásfok: ha egy napelemet felére vágnak, az egyes gyűjtősíneken szállított elektromos áram mennyisége is a felére csökken. A gyűjtősíneken belüli ellenállás csökkenése általános hatékonyságnövekedést okoz. A LONGi rendszer esetében ez a modul 2%-os teljesítménynövekedésének felel meg. Ez a félbevágott cellás technológia szempontjából jelentős

Alacsonyabb forró pont hőmérséklet: a modulban lévő forró pontok visszafordíthatatlan károsodást okozhatnak a cellákban. A forró pontok hőmérsékletének 10-20°C közötti csökkentése javítja a modul megbízhatóságát.

Alacsonyabb üzemi hőmérséklet: csökkenti a hőveszteséget, és javítja a modul megbízhatóságát és teljesítménynövelését.

Alacsonyabb árnyékolási veszteség: a félbevágott modulok még mindig 50%-os teljesítményt tudnak elérni árnyékolás közben, beleértve a napkeltét és a napnyugtát is.

Manapság egyre több napelemgyártó kezd félcellás napelemeket gyártani.

4, hányféle félbevágott napelem modul

A félbevágott cellamodulok félbevágott napelemekkel rendelkeznek, ami javítja a modul teljesítményét és tartósságát. A hagyományos 60 és 72 cellás paneleken 120, illetve 144 félbevágott cella lesz. A napelemek felére csökkenésekor az áramuk is felére csökken, így az ellenállási veszteségek csökkennek, és a cellák egy kicsit több energiát tudnak termelni. A kisebb sejtek kisebb mechanikai igénybevételt szenvednek, így csökken a repedés lehetősége. Ha a modul alsó fele árnyékolt, a felső fele továbbra is teljesíteni fog.

A hagyományos teljes cellás panelek (60 cella) 60 vagy 72 cellával készülnek a teljes panelen. A félcellás modul megduplázza a cellák számát panelenként 120 vagy 144 cellára. A panel ugyanolyan méretű, mint egy teljes cellás panel, de dupla cellával. A cellák számának megduplázásával ez a technológia több lehetőséget teremt a napfény energiájának felfogására, amelyet az inverterbe küld.

A Half-Cell technológia lényegében az a folyamat, amikor a sejteket félbe vágják, csökkentve az ellenállást, így a hatékonyság növelhető. A hagyományos 60 vagy 72 cellás teljes cellás panelek ellenállást termelnek, ami csökkentheti a panel képességét, hogy több energiát termeljen. Míg a 120 vagy 144 cellát tartalmazó félcellák kisebb ellenállással rendelkeznek, ami azt jelenti, hogy több energiát kell felfogni és termelni. A Half-Cell paneleken kisebb cellák vannak minden panelen, ami csökkenti a panel mechanikai igénybevételét. Minél kisebb a cella, annál kisebb az esélye a panel mikrorepedésének.

Ezenkívül a Half-Cell technológia nagyobb teljesítményt biztosít, és általában megbízhatóbb, mint a hagyományos teljes cellás panelek.

120 félcellás napelem 144 félcellás napelem és 132 félcellás napelem

158.78 166 182 210 

különböző félbevágott napelem alkalmazások, a napelem rendszer követelményeitől függően. például a szárazföldi napelemes farmok általában szeretik a félcellás paneleket

5, hogyan készítsünk félbevágott napelemeket

napelem vágógéppel félbevágott napelemek készítéséhez, és itt van automatikus osztott cellás napelem vágógép és manuálisan hasított félbevágott cellák

napelem vágó (scribing) gép nem csak félre vágja a napelemeket, hanem 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 darabot is képes még kisebbre vágni, és zsindelyes napelemeket is képes vágni

hagyományos félbevágott napelemes vágógép:

2021-es napelemes lézeres írógép automatikus elosztással

Napelemes roncsolásmentes lézeres írógép 3600 PCS/H 6000PCS/H

A napelemes, roncsolásmentes lézervágó gép a napelemeket fél darabokra vagy 1/3 darabokra vágja, ami növelheti a napelem teljesítményét.

PV lézeres vágógép

6, hogyan készítsünk félbevágott napelem modult

Először is meg kell tudnunk, hogyan lehet a napelemek és a félcellás napelemek gyártási folyamatát a hagyományos napelemekhez hasonlóvá tenni, napelem szalagos szalagból, amely félbevágott cellát is képes hegeszteni.

a gyártási folyamat a következő:

1. lépés Napelem tesztelés, 156-210 Perc Mono vagy Poly, vagy IBC, TOPCON napelemek hegesztése előtt tesztelje a napelemeket

2. lépés Napelem vágás Vágja le a napelemeket felére 1/3 1/4-re vagy többre

3. lépés Napelemek hegesztése és rögzítése, napelemek rögzítése a panel cellasorához

4. lépés Üvegbetöltés és napelemes EVA fólia

5. lépés Első EVA-lerakás

6. lépés A Solar Stringer gép összeállítása, a Solar Cell Strings Layup

7. lépés Napelemek összekötő forrasztása Busz összekötő forrasztás

8. lépés Magas hőmérsékletű csapok, szalagozás

9. lépés EVA és hátlapfóliák vagy üveg

10. lépés Szigetelőlap félbevágott panelhez, szigetelt gyűjtősín vezetékekhez

11. lépés A napelem EL hibatesztelőjének vizuális ellenőrzése és EL hibatesztje

12. lépés Ragasztás bifacial napelemekhez, dupla üveg napelemekhez

13. lépés Napelem-laminálás Lamináljon együtt több réteg anyagot

14. lépés Perforált szalag letépése dupla üveglapokhoz

15. lépés Vágás

16. lépés: Megfordítási ellenőrzés

17. lépés Szolármodul ragasztása és keretezése és betöltése

18. lépés Csatlakozódoboz beszerelése AB ragasztó a kötődoboz beépítéséhez

20. lépés Tisztítás, tisztítás és marás

21. lépés IV EL-tesztelés és szigetelési hi-pot tesztelés

22. lépés Napelemek válogatása és csomagolása

7, félbevágott paneleket készítő gépek

félcellás napelem panelek gyártógépei szinte megegyeznek a hagyományos szilícium napelem panelekkel

félbevágott cellák vágógép

napelemes fülek húr 

szoláris string lerakó gép

online full auto EVA TPT vágógép

8, félbevágott panelek kézzel készíthetők 

A félcellás modulok gyártásához manuálisan 1 MW-tól indulhatunk,

9, teljesen automata gyártású csarnokra vágott panelek sora

félcellás modulok gyártásához 30MW-tól is indulhat teljes automata gyártósorokkal

A végén,