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Wie man halb geschnittene Solarmodule aus halb geschnittenen Solarzellen herstellt

Wie man halb geschnittene Solarmodule aus halb geschnittenen Solarzellen herstellt

In der Solarindustrie ist Solarenergie in den letzten Jahren immer beliebter geworden, da sich die Menschen ihrer Vorteile bewusster geworden sind. Solarenergie ist eine erneuerbare Energiequelle, die von der Sonne stammt, und sie ist umweltfreundlich und nachhaltig. 

Der Vorteil von Halbplatten-Solarzellen ist, dass sie kleiner sind als ganze Zellen. Ein Blatt aus Halbzellen kann in zwei Teile geschnitten und auf der Ober- und Unterseite eines Moduls montiert und dann miteinander verdrahtet werden, um einen vollständigen Stromkreis zu bilden. Half-Cut-Module haben in der Regel einen höheren Wirkungsgrad als Full-Size-Module, da aufgrund der größeren Oberfläche weniger Wärmeverluste auftreten. Die für den Herstellungsprozess benötigte Ausrüstung umfasst: 

1) Schneidemaschine für Solarzellen

2) Modulproduktionslinie

3) Solarpanel-Testmaschine

und hier haben wir Inhalte zu diesem Thema verfolgt

1, Was ist Halbschnitt-Solarzellentechnologie?

Im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen sind Halbzellen-Solarzellen eine relativ neue Technologie in der Welt der Solarenergie. Sie entstehen durch Halbieren einer Standard-Solarzelle. Möglich wird dies durch die Verwendung von zwei Half-Cut-Zellen in Reihe anstelle einer Zelle voller Größe.

Halbgeschnittene Solarzellen sind eine Art von Solarzellen, die in zwei Hälften geschnitten wurden, wobei die beiden Hälften dann wieder zusammengefügt wurden. Dies ermöglicht die Verwendung von zwei kleineren Solarzellen anstelle einer größeren Solarzelle, was in manchen Fällen vorteilhaft sein kann. Beispielsweise kann die Verwendung von zwei kleineren Solarzellen es einfacher machen, sie in einem kompakteren Raum unterzubringen, oder sie können weniger schwer und damit einfacher zu transportieren sein.

2, Was ist ein Halbzellen-Solarmodul und wie funktioniert es?

In einem herkömmlichen, auf Siliziumzellen basierenden PV-Modul können die Bänder, die benachbarte Zellen miteinander verbinden, während des Stromtransports einen erheblichen Leistungsverlust verursachen. Das Halbieren von Solarzellen hat sich als wirksame Methode zur Verringerung des ohmschen Leistungsverlusts erwiesen.

Die Half-Cut-Zellen erzeugen den halben Strom einer Standardzelle, wodurch Widerstandsverluste bei der Verschaltung von Solarmodulen reduziert werden. Weniger Widerstand zwischen den Zellen erhöht die Leistungsabgabe eines Moduls. Solar Power World Online hat festgestellt, dass Halbzellen die Ausgangsleistung je nach Design um 5 bis 8 W pro Modul steigern können.

Mit einer höheren Ausgangsleistung bei einem Modul, das relativ ähnlich kostet, beschleunigt es den ROI. Dies macht die Zellen zu einer großartigen Idee für Endbenutzer, die eine schnellere Abwicklung ihrer Investition wünschen.

Nach einer Reihe von Tests mit Half-Cut- und PERC-Solarzellen in einem großflächigen PV-Modul in einer kontrollierten Umgebung hat das Institut für Solarenergieforschung Hameln den bisherigen Rekord für Moduleffizienz und Spitzenleistung gebrochen, berichtete PV-Tech. Obwohl sie nicht die einzige Organisation sind, die bahnbrechende Arbeiten an Halbzellen durchführt, zeigt der Rekord, der unabhängig vom TÜV Rheinland bestätigt wurde, die Realisierbarkeit der Verwendung dieser Module, um die PV-Entwicklung auf die bisher fortschrittlichste und kostengünstigste Stufe zu bringen.

Aufgrund der Leistungssteigerung sind viele Unternehmen bereits auf Half-Cut-Designs umgestiegen, was den Marktanteil dieser PV-Produkte weiter steigern dürfte.

Die Half-Cut-Solarzellentechnologie erhöht die Energieleistung von Solarmodulen, indem die Größe der Zellen reduziert wird, sodass mehr auf das Modul passt. Das Panel wird dann in zwei Hälften geteilt, sodass die Oberseite unabhängig von der Unterseite arbeitet, was bedeutet, dass mehr Energie erzeugt wird – selbst wenn eine Hälfte beschattet wird.

Das ist die allgemeine Übersicht – unten schlüsseln wir den Prozess auf.

Herkömmliche monokristalline Solarmodule haben normalerweise 60 bis 72 Solarzellen. Wenn diese Zellen also halbiert werden, erhöht sich die Anzahl der Zellen. Half-Cut-Module haben 120 bis 144 Zellen und werden normalerweise mit PERC-Technologie hergestellt, die eine höhere Moduleffizienz bietet. 

Die Zellen werden sehr fein mit einem Laser halbiert. Indem diese Zellen halbiert werden, wird auch der Strom innerhalb der Zellen halbiert, was im Wesentlichen bedeutet, dass Widerstandsverluste durch die Reiseenergie über Strom reduziert werden, was wiederum einer besseren Leistung entspricht.

Da die Solarzellen halbiert und dadurch verkleinert werden, haben sie mehr Zellen auf dem Panel als herkömmliche Panels. Das Paneel selbst wird dann in zwei Hälften geteilt, sodass der obere und der untere Teil als zwei separate Paneele funktionieren und Energie erzeugen, selbst wenn eine Hälfte beschattet ist. 

Der Schlüssel zum halbgeschnittenen Zelldesign ist eine andere Methode der „Reihenverdrahtung“ für das Panel oder die Art und Weise, wie die Solarzellen miteinander verdrahtet sind und Strom durch eine Bypass-Diode innerhalb eines Panels leiten. Die Bypass-Diode, in den Bildern unten durch die rote Linie gekennzeichnet, leitet den von den Zellen erzeugten Strom zur Anschlussdose. 

Wenn in einem herkömmlichen Panel eine Zelle abgeschattet oder fehlerhaft ist und keine Energie verarbeitet, wird die gesamte Reihe innerhalb der Reihenverdrahtung die Stromerzeugung einstellen. 

Werfen wir zum Beispiel einen Blick auf die traditionelle Verdrahtungsmethode der 3-String-Serie von Solarmodulen:

in Reihe geschaltete Solarpanels

Wenn eine Solarzelle in Reihe 1 bei der oben gezeigten traditionellen Vollzellen-Reihenverdrahtung nicht ausreichend Sonnenlicht hat, wird jede Zelle in dieser Reihe keine Energie erzeugen. Dies schlägt ein Drittel des Panels aus. 

Ein Halbzellen-6-String-Solarmodul funktioniert etwas anders: 

halb geschnittene Solarzelle 

Wenn eine Solarzelle in Reihe 1 abgeschattet ist, produzieren die Zellen in dieser Reihe (und nur in dieser Reihe) keinen Strom mehr. Reihe 4 wird weiterhin Strom produzieren und mehr Energie erzeugen als eine herkömmliche Reihenschaltung, da nur ein Sechstel des Panels aufgehört hat, Strom zu produzieren, anstatt ein Drittel. 

Sie können auch sehen, dass das Panel selbst in zwei Hälften geteilt ist, sodass es insgesamt 6 statt 3 Zellgruppen gibt. Die Bypass-Diode wird in der Mitte des Panels angeschlossen, anstatt auf einer Seite wie bei der herkömmlichen Verkabelung oben. 

3, Vorteile von halbgeschnittenen Zellen

Hier haben wir mehrere Möglichkeiten aufgelistet, um zu zeigen, wie Halbschnittzellen die Panelleistung verbessern. 1. Widerstandsverluste reduzieren Eine Quelle von Leistungsverlusten bei der Umwandlung von Sonnenlicht in Elektrizität durch Solarzellen sind Widerstandsverluste oder Leistungsverluste während des elektrischen Stromtransports. Solarzellen transportieren Strom mithilfe der dünnen Metallbänder, die ihre Oberfläche überqueren und sie mit benachbarten Drähten und Zellen verbinden, und das Bewegen von Strom durch diese Bänder führt zu einem gewissen Energieverlust. (Quellen: EnergySage) Durch das Halbieren von Solarzellen wird der von jeder Zelle erzeugte Strom halbiert, und der niedrigere fließende Strom führt zu einem niedrigeren Widerstand

Die Half-Cut-Cell-Technologie ist heute in Fabriken von Solarmodulherstellern wie Trina, Suntech, Longi und jingko solar sowie in der Massenproduktion auf der ganzen Welt beliebt. mehr als 50 % der Kapazität der Produktionslinie in China aktualisiert jetzt traditionelle Solarzellen zur Herstellung von Halbzellen-Solarmodulen.

Zu den Vorteilen der Half-Cut-Solarzellentechnologie gehören:

Höherer Wirkungsgrad: Wenn eine Solarzelle halbiert wird, reduziert sich auch die Menge an elektrischem Strom, die von jeder Sammelschiene geführt wird, um die Hälfte. Diese Verringerung des Widerstands innerhalb der Stromschienen bewirkt eine Gesamtsteigerung ihrer Effizienz. Beim LONGi-System entspricht dies einer Leistungssteigerung des Moduls von 2 %. Dies ist für die Half-Cut-Cell-Technologie von Bedeutung

Niedrigere Hot-Spot-Temperatur: Hot-Spots im Modul können irreversible Schäden an den Zellen verursachen. Die Reduzierung der Hot-Spot-Temperaturen zwischen 10 und 20 °C verbessert die Zuverlässigkeit des Moduls.

Niedrigere Betriebstemperatur: Reduziert Wärmeverluste und verbessert sowohl die Modulzuverlässigkeit als auch den Leistungsgewinn.

Geringerer Verschattungsverlust: Half-Cut-Module können während der Verschattung immer noch 50 % Leistung erzielen, einschließlich Sonnenauf- und -untergangsbedingungen.

Heutzutage beginnen immer mehr Hersteller von Solarmodulen mit der Herstellung von Halbzellen-Solarmodulen.

4, wie viele Arten von halb geschnittenen Solarmodulen

Half-Cut-Cell-Module haben Solarzellen, die in zwei Hälften geschnitten sind, was die Leistung und Haltbarkeit des Moduls verbessert. Herkömmliche 60- und 72-Zellen-Module haben 120 bzw. 144 Halbzellen. Wenn Solarzellen halbiert werden, wird auch ihr Strom halbiert, sodass die Widerstandsverluste gesenkt werden und die Zellen etwas mehr Strom produzieren können. Kleinere Zellen sind geringeren mechanischen Belastungen ausgesetzt, sodass die Wahrscheinlichkeit einer Rissbildung geringer ist. Wenn die untere Hälfte eines Moduls schattiert ist, funktioniert die obere Hälfte immer noch.

Herkömmliche Vollzellenplatten (60 Zellen) werden mit 60 oder 72 Zellen auf der gesamten Platte hergestellt. Ein Halbzellenmodul verdoppelt die Anzahl der Zellen auf 120 oder 144 Zellen pro Panel. Das Panel hat die gleiche Größe wie ein Full-Cell-Panel, aber mit doppelt so vielen Zellen. Durch die Verdoppelung der Anzahl der Zellen schafft diese Technologie mehr Wege, um Energie aus dem Sonnenlicht einzufangen und in den Wechselrichter zu leiten.

Im Wesentlichen ist die Half-Cell-Technologie der Prozess, bei dem Zellen in zwei Hälften geschnitten werden, wodurch der Widerstand verringert wird, damit die Effizienz gesteigert werden kann. Herkömmliche Vollzellenmodule mit 60 oder 72 Zellen erzeugen einen Widerstand, der die Fähigkeit des Moduls, mehr Strom zu erzeugen, verringern kann. Wohingegen Halbzellen mit 120 oder 144 Zellen einen geringeren Widerstand haben, was bedeutet, dass mehr Energie eingefangen und produziert wird. Half-Cell-Paneele haben kleinere Zellen auf jedem Paneel, wodurch die mechanische Belastung des Paneels reduziert wird. Je kleiner die Zelle, desto geringer ist die Wahrscheinlichkeit von Mikrorissen in der Platte.

Darüber hinaus bietet die Half-Cell-Technologie höhere Nennleistungen und ist normalerweise zuverlässiger als herkömmliche Vollzellenmodule.

120 Halbzellen-Solarpanel 144 Halbzellen-Solarpanel und 132 Halbzellen-Solarpanel

158.78 166 182 210 

verschiedene halbgeschnittene Solarmodulanwendungen, abhängig von den Anforderungen des Solarmodulsystems. zum Beispiel bevorzugen Landsolarparks normalerweise Halbzellenmodule

5, wie man halb geschnittene Solarzellen herstellt

durch eine Solarzellen-Schneidemaschine, um halbgeschnittene Solarzellen herzustellen, und hier haben wir eine Solarzellen-Schneidemaschine für automatisch geteilte Zellen und halbgeschnittene Zellen manuell geteilt

Solarzellenschneidemaschine (Ritzmaschine) schneidet nicht nur Solarzellen auf die Hälfte, sondern kann auch 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 noch kleiner schneiden und kann auch geschindelte Solarmodule schneiden

traditionelle Halbzellen-Solarschneidemaschine:

2021 Solarzellen-Laser-Ritzmaschine mit automatischer Devide

Zerstörungsfreie Laser-Ritzmaschine für Solarzellen 3600 PCS/H 6000 PCS/H

Die zerstörungsfreie Laserschneidmaschine für Solarzellen schneidet Solarzellen in halbe oder 1/3-Stücke, wodurch die Leistung des Solarmoduls erhöht werden kann.

PV-Laserschneidmaschine

6, wie man ein halb geschnittenes Solarmodul herstellt

Zuerst müssen wir wissen, wie man Solarmodule und Halbzellen-Solarmodule herstellt, ähnlich wie bei herkömmlichen Solarmodulen, aus Solarzellen-Tabber-Stringern, die halbgeschnittene Zellen schweißen können.

Der Herstellungsprozess ist wie folgt:

Schritt 1 Solarzellentest, Testen Sie Solarzellen vor dem Schweißen von 156-210 Perc Mono- oder Poly- oder IBC-, TOPCON-Solarzellen

Schritt 2 Schneiden von Solarzellen Schneiden Sie Solarzellen auf die Hälfte 1/3 1/4 und mehr

Schritt 3 Solarzellen-Schweißen und -Tabbing, Solarzellen-Tabbing an Panel-Zellstrang

Schritt 4 Glasbeladung und Solar-EVA-Folie

Schritt 5 Erstes EVA-Layup

Schritt 6 Solar Stringer Lay Up Maschinen Layup, Solar Cell Strings Layup

Schritt 7 Solarmodul-Verbindungslöten Bussing-Verbindungslöten

Schritt 8 Hochtemperaturhähne, Taping

Schritt 9 EVA und Backsheet-Folien oder Glas

Schritt 10 Isolierfolie für halbgeschnittene Platte Isolierte Stromschienenleitungen

Schritt 11 EL-Defekttester für Solarpanel Sichtprüfung und EL-Defekttest

Schritt 12 Taping für bifaziale Solarmodule, Doppelglas-Solarmodule

Schritt 13 Laminieren von Solarmodulen Laminieren Sie mehrere Materialschichten zusammen

Schritt 14 Perforiertes Klebeband für Doppelglasscheiben zerreißen

Schritt 15 Trimmen

Schritt 16 Flipping-Inspektion

Schritt 17 Solarmodul kleben & rahmen & laden

Schritt 18 Installation des Anschlusskastens AB-Kleber zum Vergießen des Anschlusskastens

Schritt 20 Aushärten & Reinigen und Fräsen

Schritt 21 IV EL-Test & Isolations-Hi-Pot-Test

Schritt 22Sortieren und Verpacken der Solarmodule

7, Maschinen, die Halbschnittplatten herstellen

Maschinen zur Herstellung von Halbzellen-Solarmodulen sind fast die gleichen wie herkömmliche Silizium-Solarzellen

Schneidemaschine für halbgeschnittene Zellen

Solarlaschen Stringer 

Solar-String-Layup-Maschine

online vollautomatische EVA TPT-Schneidemaschine

8, können halbgeschnittene Paneele manuell hergestellt werden 

Zur Herstellung von Halbzellenmodulen können wir manuell ab 1 MW beginnen,

9, vollautomatische Produktionslinie von hallengeschnittenen Platten

zur Herstellung von Halbzellenmodulen, kann auch mit vollautomatischen Produktionslinien ab 30 MW beginnen

Schlussendlich,