PV বেসিকস: সোলার সেল ট্যাবার স্ট্রিংগার মেশিন

ফটোভোল্টাইক মডিউল উৎপাদন প্রক্রিয়ায়, সোলার সেল ট্যাবার স্ট্রিংগার মেশিন হলো সোলার সেলগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিক সংযোগ স্থাপনের মূল সরঞ্জামগুলির একটি। এর প্রধান কাজ হলো পৃথক সোলার সেলগুলিকে আন্তঃসংযোগ রিবনের সাথে সোল্ডার করা এবং সেগুলিকে সিরিজে সংযুক্ত করে একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ আউটপুট সহ সেল স্ট্রিং তৈরি করা।

একটি স্থিতিশীল স্ট্রিংিং প্রক্রিয়া সরাসরি মডিউলের শক্তি, চেহারার গুণমান, ইএল কর্মক্ষমতা এবং দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করে। আধুনিক পিভি মডিউল কারখানাগুলির জন্য, বিশেষ করে যারা এমবিবি, হাফ-সেল, পিইআরসি, টিওপিকন, এইচজেটি বা অন্যান্য উন্নত মডিউল উৎপাদন করে, তাদের জন্য ট্যাবার স্ট্রিংগারের নির্ভুলতা এবং ধারাবাহিকতা খুবই গুরুত্বপূর্ণ।

সোলার সেল ট্যাবার স্ট্রিংগার মেশিনের শ্রেণীবিভাগ

অটোমেশন স্তর এবং সোল্ডারিং প্রক্রিয়া অনুসারে, ট্যাবার স্ট্রিংগার মেশিনগুলিকে সাধারণত তিন প্রকারে ভাগ করা যায়।

ম্যানুয়াল ট্যাবার স্ট্রিংগার

একটি ম্যানুয়াল ট্যাবার স্ট্রিংগারে অপারেটরদের হাতে সোলার সেল এবং রিবন স্থাপন করতে হয়। সোল্ডারিং প্রক্রিয়াও হাতে বা খুব সাধারণ সহায়ক সরঞ্জাম দিয়ে সম্পন্ন করা হয়।

প্রধান বৈশিষ্ট্য:

• কম সরঞ্জাম বিনিয়োগ খরচ

• ছোট ব্যাচ উৎপাদন, পাইলট লাইন, ল্যাবরেটরি পরীক্ষা বা প্রশিক্ষণের জন্য উপযুক্ত

• কম উৎপাদন দক্ষতা

• কম অবস্থান নির্ভুলতা

• সেল ভাঙা এবং সোল্ডারিং অসামঞ্জস্যের উচ্চ ঝুঁকি

বৃহৎ আকারের পিভি মডিউল কারখানায় ম্যানুয়াল স্ট্রিংিং বর্তমানে খুব কমই ব্যবহৃত হয়, তবে এটি গবেষণা ও উন্নয়ন পরিবেশে বা খুব ছোট উৎপাদন সেটআপে দেখা যায়।

আধা-স্বয়ংক্রিয় ট্যাবার স্ট্রিংগার

একটি আধা-স্বয়ংক্রিয় ট্যাবার স্ট্রিংগার সেল ফিডিং বা রিবন সোল্ডারিং প্রক্রিয়ার কিছু অংশ স্বয়ংক্রিয় করে, তবে কিছু ধাপে এখনও ম্যানুয়াল সহায়তা প্রয়োজন, যেমন স্ট্রিং হ্যান্ডলিং, আন্তঃসংযোগ বা লোডিং ও আনলোডিং।

প্রধান বৈশিষ্ট্য:

• মাঝারি উৎপাদন দক্ষতা

• ছোট ও মাঝারি আকারের উৎপাদন লাইনের জন্য উপযুক্ত

• পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় সরঞ্জামের তুলনায় কম বিনিয়োগ

• অপারেটরের দক্ষতার উপর বেশি নির্ভরশীলতা

• পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় মেশিনের তুলনায় সোল্ডারিং মানের মধ্যে বেশি তারতম্য

আধা-স্বয়ংক্রিয় সরঞ্জাম নির্মাতাদের জন্য একটি পরিবর্তনকালীন সমাধান হতে পারে যারা ম্যানুয়াল উৎপাদন থেকে স্বয়ংক্রিয় পিভি মডিউল উৎপাদনে উন্নীত হচ্ছে।

পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় ট্যাবার স্ট্রিংগার

একটি পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় ট্যাবার স্ট্রিংগার সম্পূর্ণ প্রক্রিয়াটি স্বয়ংক্রিয়ভাবে সম্পন্ন করে, যার মধ্যে সেল লোডিং, সেল পজিশনিং, রিবন ফিডিং, সোল্ডারিং, স্ট্রিং ট্রান্সফার এবং পরবর্তী উৎপাদন প্রক্রিয়ার সাথে সংযোগ অন্তর্ভুক্ত।

প্রধান বৈশিষ্ট্য:

• উচ্চ পজিশনিং নির্ভুলতা, সাধারণত মেশিন কনফিগারেশনের উপর নির্ভর করে প্রায় ±0.1 মিমি

• উচ্চ উৎপাদন ক্ষমতা, মূলধারার উচ্চ-গতির মেশিনের জন্য প্রায়শই প্রতি ঘন্টায় 6,800 থেকে 8,000 সেলে পৌঁছায়

• স্থিতিশীল সোল্ডারিং মান

• ধারাবাহিক উৎপাদন লাইনের জন্য উপযুক্ত

• আধুনিক পিভি মডিউল প্রযুক্তির সাথে ভাল সামঞ্জস্য যেমন MBB, হাফ-সেল এবং উচ্চ-দক্ষ সেল ফরম্যাট

মূলধারার ফটোভোল্টাইক মডিউল নির্মাতাদের জন্য, পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় ট্যাবার স্ট্রিংগারগুলি মানসম্মত পছন্দ হয়ে উঠেছে কারণ তারা উচ্চ ক্ষমতা, ভাল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ এবং কম শ্রম নির্ভরতা সমর্থন করে।

কাজের নীতি এবং মূল প্রক্রিয়া

একটি ট্যাবার স্ট্রিংগারের কাজের নীতি নির্ভুল সেল পজিশনিং, স্থিতিশীল রিবন ফিডিং, নিয়ন্ত্রিত সোল্ডারিং তাপমাত্রা এবং ধারাবাহিক স্ট্রিং গঠনের উপর ভিত্তি করে। যদিও বিভিন্ন মেশিন ব্র্যান্ড বিভিন্ন যান্ত্রিক বিন্যাস ব্যবহার করতে পারে, মৌলিক প্রক্রিয়াটি একই রকম।

সেল লোডিং এবং স্থানান্তর

সোলার সেলগুলি প্রথমে সেল ক্যাসেট থেকে আলাদা করা হয়। অনেক মেশিনে, একটি এয়ার নাইফ ব্যবহার করে সেলগুলিকে আলতোভাবে আলাদা করা হয় এবং পাতলা ওয়েফারগুলির মধ্যে আনুগত্য হ্রাস করা হয়। তারপর সাকশন নজল, বেল্ট বা রোবোটিক হ্যান্ডলিং সিস্টেম সেলগুলি তুলে নেয় এবং ক্রমানুসারে সোল্ডারিং স্টেশনে পাঠায়।

এই ধাপটি মসৃণ এবং কম চাপযুক্ত হতে হবে, কারণ আধুনিক সোলার সেলগুলি আরও পাতলা হচ্ছে এবং হ্যান্ডলিং ফোর্স ভালভাবে নিয়ন্ত্রিত না হলে মাইক্রোক্র্যাক দেখা দিতে পারে।

ভিশন পজিশনিং সিস্টেম

ভিশন পজিশনিং সিস্টেম সাধারণত সোলার সেলের মার্ক পয়েন্ট বা রেফারেন্স বৈশিষ্ট্যগুলি ক্যাপচার করতে শিল্প CCD বা CMOS ক্যামেরা ব্যবহার করে। ইমেজ প্রসেসিংয়ের পরে, সিস্টেমটি সেলের অবস্থান এবং কোণ বিচ্যুতি গণনা করে।

মোশন কন্ট্রোল সিস্টেম তারপর সোল্ডারিংয়ের আগে সেলটিকে সঠিক অবস্থানে সামঞ্জস্য করতে মেকানিক্যাল আর্ম বা পজিশনিং প্ল্যাটফর্মকে গাইড করে। রিবন অফসেট, দুর্বল সারিবদ্ধকরণ এবং লুকানো সোল্ডারিং ত্রুটিগুলি এড়ানোর জন্য এটি অপরিহার্য।

রিবন সোল্ডারিং প্রক্রিয়া

রিবন সোল্ডারিং প্রক্রিয়ায় সাধারণত প্রিহিটিং এবং সোল্ডারিং অন্তর্ভুক্ত থাকে।

প্রিহিটিং:

সোল্ডারিং ফিক্সচার বা সোল্ডারিং এলাকা একটি হিটিং জোনের মাধ্যমে প্রিহিট করা হয়, যেমন একটি হট প্লেট বা হিটিং ল্যাম্প বক্স। অনেক প্রক্রিয়ায়, মূল সোল্ডারিং পর্যায়ের আগে তাপমাত্রা 110°C এর উপরে উন্নীত করা হয়। প্রিহিটিং তাপীয় শক কমাতে এবং সোল্ডার ওয়েটিং উন্নত করতে সাহায্য করে।

সোল্ডারিং:

মেশিনটি ফ্লাক্স-ট্রিটেড রিবনটি সোলার সেলের বাসবার বা গ্রিড লাইনের উপর স্থাপন করে। নিয়ন্ত্রিত চাপ এবং গরম করার তাপমাত্রার অধীনে, রিবনের সোল্ডার স্তর গলে যায় এবং সোলার সেলের সিলভার ইলেক্ট্রোডের সাথে একটি দৃঢ় বন্ধন তৈরি করে।

ভাল সোল্ডারিংয়ের ফলে শক্তিশালী আনুগত্য, কম সিরিজ রেজিস্ট্যান্স, মসৃণ রিবন সারিবদ্ধকরণ এবং সেলের উপর ন্যূনতম তাপীয় বা যান্ত্রিক চাপ অর্জন করা উচিত।

সেল স্ট্রিং গঠন

সোল্ডারিংয়ের পরে, সেলগুলি একের পর এক সংযুক্ত হয়ে একটি পূর্বনির্ধারিত দৈর্ঘ্যের সেল স্ট্রিং গঠন করে, যেমন প্রতি স্ট্রিংয়ে 10টি সেল, প্রতি স্ট্রিংয়ে 12টি সেল, বা মডিউল ডিজাইনের উপর নির্ভর করে অন্যান্য কনফিগারেশন।

সমাপ্ত সেল স্ট্রিংটি তারপর পরবর্তী প্রক্রিয়ায় স্থানান্তরিত হয়, যেমন লেআপ, বাসিং, পরিদর্শন বা ল্যামিনেশন প্রস্তুতি।

ট্যাবার স্ট্রিংগার মেশিনের মূল প্রযুক্তি

উচ্চ-নির্ভুল অবস্থান নির্ধারণ

উচ্চ-নির্ভুল অবস্থান নির্ধারণ দৃষ্টি সিস্টেম এবং গতি নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম উভয়ের উপর নির্ভর করে। CCD বা CMOS ক্যামেরা সেলের অবস্থান ক্যাপচার করে, যখন PID নিয়ন্ত্রণের মতো নিয়ন্ত্রণ অ্যালগরিদম মেশিনকে দ্রুত এবং নির্ভুলভাবে চলাচল সংশোধন করতে সহায়তা করে।

উচ্চ-মানের উৎপাদনের জন্য, সেল এবং রিবনের মধ্যে সারিবদ্ধকরণ ত্রুটি সাধারণত 0.2 মিমি এর মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করা উচিত। যদি বিচ্যুতি খুব বেশি হয়, তাহলে সাধারণ সমস্যাগুলির মধ্যে অফসেট সোল্ডারিং, খারাপ চেহারা, বর্ধিত সিরিজ রেজিস্ট্যান্স বা এমনকি লুকানো নির্ভরযোগ্যতা ঝুঁকি অন্তর্ভুক্ত থাকতে পারে।

ওয়েল্ডিং তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ

তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ স্ট্রিং সোল্ডারিংয়ের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয়গুলির মধ্যে একটি। সোল্ডারিং তাপমাত্রা স্থিতিশীল হতে হবে এবং সাধারণত প্রক্রিয়া রেসিপির উপর নির্ভর করে ±5°C এর মতো একটি সংকীর্ণ পরিসরের মধ্যে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।

সাধারণ গরম করার পদ্ধতিগুলির মধ্যে রয়েছে:

• ইনফ্রারেড গরম: দ্রুত তাপমাত্রা বৃদ্ধি, পাতলা রিবনের জন্য উপযুক্ত, বিশেষ করে 0.15 মিমি বা তার নিচের পুরুত্বের রিবনের জন্য

• হট প্লেট গরম: ভাল তাপমাত্রা সমতা, উচ্চ-নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিং এবং স্থিতিশীল ভর উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত

যদি তাপমাত্রা খুব কম হয়, তাহলে সোল্ডার সম্পূর্ণরূপে গলতে পারে না, যার ফলে দুর্বল সোল্ডার জয়েন্ট বা ঠান্ডা সোল্ডারিং হয়। যদি তাপমাত্রা খুব বেশি হয়, তাহলে এটি সেলের ক্ষতি করতে পারে, তাপীয় চাপ বাড়াতে পারে বা দীর্ঘমেয়াদী মডিউল নির্ভরযোগ্যতাকে প্রভাবিত করতে পারে।

কম-ক্ষতি সোল্ডারিং

আধুনিক সোলার সেলগুলি পুরানো প্রজন্মের সেলের তুলনায় পাতলা এবং আরও ভঙ্গুর। 130 μm এর নিচের পুরুত্বের পাতলা সেলের জন্য, যান্ত্রিক চাপ এবং তাপীয় চাপ সাবধানে নিয়ন্ত্রণ করতে হবে।

অনেক মেশিন সফট-কন্টাক্ট সোল্ডারিং সিস্টেম ব্যবহার করে, যেমন স্প্রিং-লোডেড প্রেস হেড। চাপ সাধারণত সেলের ধরন, রিবনের ধরন এবং সোল্ডারিং পদ্ধতির উপর নির্ভর করে প্রায় 5 থেকে 15 N এর পরিসরে নিয়ন্ত্রণ করা হয়।

লক্ষ্য হল নির্ভরযোগ্য সোল্ডারিংয়ের জন্য পর্যাপ্ত যোগাযোগ অর্জন করা, পাশাপাশি ফাটল, লুকানো ফ্র্যাকচার, প্রান্ত চিপিং বা অত্যধিক সেল বোয়িং এড়ানো।

পিভি মডিউল উৎপাদনে ব্যবহারিক প্রয়োগ

ট্যাবার স্ট্রিংগার পিভি মডিউল উৎপাদনের ফ্রন্ট-এন্ড বৈদ্যুতিক ইন্টারকানেকশন পর্যায়ে ব্যবহৃত হয়। এর কর্মক্ষমতা বেশ কয়েকটি ডাউনস্ট্রিম প্রক্রিয়া এবং চূড়ান্ত মডিউল গুণমানকে প্রভাবিত করে।

সাধারণ প্রয়োগগুলির মধ্যে রয়েছে:

• স্ট্যান্ডার্ড ক্রিস্টালাইন সিলিকন মডিউল উৎপাদন

• হাফ-সেল মডিউল উৎপাদন

• এমবিবি এবং এসএমবিবি মডিউল উৎপাদন

• PERC, TOPCon, HJT এবং অন্যান্য উচ্চ-দক্ষতা সেল মডিউল লাইন

• নতুন মডিউল কাঠামোর জন্য পাইলট উৎপাদন লাইন

• আধা-স্বয়ংক্রিয় থেকে সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় উৎপাদনে কারখানা অটোমেশন আপগ্রেড

একটি সম্পূর্ণ পিভি মডিউল উৎপাদন লাইনে, ট্যাবার স্ট্রিংগারকে সেল কাটিং, লেআপ, বাসিং, ইএল টেস্টিং, ল্যামিনেশন, ফ্রেমিং, জংশন বক্স ইনস্টলেশন, আইভি টেস্টিং এবং চূড়ান্ত পরিদর্শন সিস্টেমের সাথে একসাথে কাজ করতে হয়। স্ট্রিংগিং পর্যায়ে ক্ষমতা বা প্রক্রিয়া স্থিতিশীলতার অমিল পুরো কারখানার জন্য একটি বাধা হয়ে দাঁড়াতে পারে।

Ooitech-এর দৃষ্টিভঙ্গি

বিভিন্ন পিভি মডিউল উৎপাদন লেআউট নিয়ে কাজ করা একটি সরঞ্জাম সরবরাহকারী হিসাবে, Ooitech ট্যাবার স্ট্রিংগারকে কেবল একটি সোল্ডারিং মেশিন হিসাবে নয়, বরং একটি মূল প্রক্রিয়া-নিয়ন্ত্রণ পয়েন্ট হিসাবে দেখে যা নির্ধারণ করে যে একটি মডিউল লাইন স্থিতিশীল ফলন এবং পূর্বাভাসযোগ্য আউটপুট সহ চলতে পারে কিনা। যে কারখানাগুলি MBB, TOPCon বা পাতলা-সেল উৎপাদনে আপগ্রেড করছে, তাদের নামমাত্র ক্ষমতার পাশাপাশি রিবন নিয়ন্ত্রণ, সেল হ্যান্ডলিং স্ট্রেস, তাপমাত্রার অভিন্নতা এবং ডাউনস্ট্রিম লেআপ ও বাসিং প্রক্রিয়াগুলির সাথে সামঞ্জস্যের দিকেও মনোযোগ দেওয়া উচিত। একটি ভাল স্ট্রিংগিং সমাধান সম্পূর্ণ মডিউল লাইন ডিজাইনের সাথে একসাথে নির্বাচন করা উচিত, অন্যথায় একটি উচ্চ-গতির স্ট্রিংগার প্রকৃত উৎপাদন দক্ষতা প্রদান করতে ব্যর্থ হতে পারে।