Por que a soldagem por sobreposição (bussing) causa trincas nas células durante a laminação em módulos fotovoltaicos
Índice
Introdução do Produto
Trincas no furo central são o defeito cosmético mais frequente que você encontra em uma linha de módulos fotovoltaicos. As causas são variadas e muitas. Este post reduz o escopo e analisa apenas as trincas no furo central que vêm de problemas na etapa de bussing (soldagem por sobreposição). Três causas raiz típicas, abordadas uma de cada vez.
Parâmetros Técnicos
Espaço reservado entre a fita e a borda da célula é muito pequeno
A borda da célula fica muito próxima do barramento.
As strings de células TOPCon usam uma estrutura de fita positiva na parte frontal, e a fita é soldada na parte de trás do barramento. Durante a bussing, a máquina traz a célula e o barramento para o mesmo plano, mas os dois materiais diferem muito em espessura:
| Item | Espessura |
|---|---|
| Wafer TOPCon padrão | 0,13mm |
| Barramento intermediário | 0,35mm~0,4mm |
Uma vez na laminação, a área de contato onde a fita encontra a borda da célula sofre uma força bidirecional.


Quando o espaço entre a célula e o barramento é muito pequeno, o ângulo entre a fita e a borda do wafer diminui. A força de tração F1 cai, e a pressão vertical F2 aumenta ao mesmo tempo.
Wafers são frágeis. Sob essa pressão mais alta, a borda trinca facilmente, resultando em uma trinca no furo central.

Vantagens Técnicas
Fita dobra e deforma após a conformação
Se a diferença de plano entre a célula e o barramento for muito grande durante a bussing, a fita mantém uma diferença de altura após ser soldada.


O bussing já fixou o comprimento total da fita. O comprimento extra não tem para onde ir, então a fita se dobra para absorvê-lo. Essa fita dobrada continua pressionando a borda da célula, e você obtém rachaduras no centro do lote.

Defeito do anel de solda durante o bussing (uma causa de lote mais rara)
Aqui, a célula e a barra coletora têm uma pequena diferença de plano durante o bussing, e a área do arpão não tem suporte da barra coletora, então a fita se separa do wafer. Quando o calor da solda derrete o revestimento da fita, um anel elevado de solda se forma ao redor dela. Durante a pressão da laminação, esse anel duro de solda pressiona diretamente o wafer e o racha, resultando em outra rachadura no centro.

Aplicação do Produto
Esses três modos de falha aparecem na maioria das linhas de módulos cristalinos, e são mais importantes em células finas e de alta eficiência, onde a margem mecânica já é apertada. Monitorar o espaçamento entre fita e célula, o alinhamento do plano durante o bussing e o controle do perfil de solda oferece a maior alavancagem no rendimento de rachaduras no centro.
Visão da Ooitech
Wafers finos TOPCon com 0,13mm não deixam quase nenhuma margem para erro, então o equilíbrio de força F1/F2 que discutimos aqui é realmente um problema de alinhamento que você resolve a montante nas estações de stringer e bussing, não algo que você possa corrigir mais tarde na laminação. Nas linhas de módulos que construímos, manter a célula e a barra coletora coplanares e manter um perfil de solda estável é de onde vem a maior parte do rendimento contra rachaduras no centro. Se você quiser ver como essas etapas funcionam em uma fábrica real, o canal do YouTube da Ooitech www.youtube.com/ooitech tem muitas filmagens de linha que valem a pena conferir.