ফটোভোল্টাইক মডিউলের উৎপাদন প্রক্রিয়া এবং প্রযুক্তি
ফটোভোলটাইক মডিউলের ভূমিকা
ফটোভোলটাইক শিল্প চেইন চারটি ধাপে বিভক্ত: পলিসিলিকন, ওয়েফার, সোলার সেল এবং মডিউল। পিভি মডিউল চেইনের নিম্নপ্রান্তে অবস্থিত, সোলার সেল এবং সম্পূর্ণ পিভি সিস্টেমের মধ্যে।
একটি একক সোলার সেল শুধুমাত্র সীমিত পরিমাণ বিদ্যুৎ উৎপন্ন করে। ব্যবহারযোগ্য শক্তির উৎস হিসেবে কাজ করার জন্য সেলগুলিকে সিরিজে সংযুক্ত করে একটি মডিউলে এনক্যাপসুলেট করতে হয়। তাই পিভি মডিউল হল ক্ষুদ্রতম অবিভাজ্য সোলার ডিভাইস যা নিজে থেকে সরাসরি কারেন্ট আউটপুট দিতে সক্ষম। ক্ষুদ্রতম কার্যকর বিদ্যুৎ উৎপাদন ইউনিট হিসাবে, এটি নয়টি মূল উপাদান নিয়ে গঠিত: সোলার সেল, ইন্টারকানেক্ট রিবন, বাস বার, টেম্পারড গ্লাস, ইভিএ, ব্যাকশিট, অ্যালুমিনিয়াম অ্যালয় ফ্রেম, সিল্যান্ট এবং জংশন বক্স।
পিভি চেইনের চারটি ধাপের মধ্যে, মডিউল সেগমেন্টটি চীনে সবচেয়ে আগে বিকশিত এবং পরিণত হয়েছে।
মডিউল উৎপাদনে প্রধানত দুটি মূল ধাপ জড়িত: সেল ইন্টারকানেকশন এবং ল্যামিনেশন। সেল ইন্টারকানেকশন মডিউলের বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা নির্ধারণ করে। একটি পিভি মডিউলের জন্য আদর্শ সেল সংখ্যা 60 বা 72, যা 10 বা 12টি তামার রিবন দ্বারা বাস বার হিসেবে সংযুক্ত, এবং ছয়টি গ্রুপ একত্রিত হয়ে একটি মডিউল গঠন করে।
একটি পিভি মডিউল কমপক্ষে 25 বছর স্থায়ী হবে বলে আশা করা হয়, তাই এটি পরিবেশগত চাপ সহ্য করতে এবং কিছু যান্ত্রিক শক্তি প্রদান করতে সক্ষম হতে হবে। সেল ইন্টারকানেকশনের পরে, উপকরণগুলি সাধারণত নিচ থেকে উপরে টেম্পারড গ্লাস, ইভিএ, সেল এবং ব্যাকশিট হিসাবে সাজানো হয়, তারপর ল্যামিনেশনের মাধ্যমে একসাথে সিল করা হয়। ব্যাকশিট এবং টেম্পারড গ্লাস সেল এবং ইভিএকে ভিতরে আবদ্ধ করে, যখন অ্যালুমিনিয়াম ফ্রেম এবং সিল্যান্ট প্রান্তগুলি রক্ষা এবং সিল করে।
সামগ্রিক মডিউল উৎপাদন কর্মপ্রবাহকে ভাগ করা যায়: সোল্ডারিং, লেআপ, ল্যামিনেশন, ইএল টেস্টিং, ফ্রেমিং, জাংশন বক্স ইনস্টলেশন, পরিষ্কারকরণ, আইভি টেস্টিং, চূড়ান্ত পরিদর্শন এবং প্যাকেজিং। এর মধ্যে, সোল্ডারিং এবং ল্যামিনেশনে সর্বোচ্চ প্রযুক্তিগত বিষয়বস্তু এবং মূল্য রয়েছে।
মডিউল উৎপাদনে ব্যবহৃত সরঞ্জাম
মডিউল সরঞ্জাম উৎপাদন কর্মপ্রবাহের প্রতিটি ধাপের সাথে সরাসরি সম্পর্কিত। প্রধান মেশিনগুলির মধ্যে রয়েছে লেজার কাটিং মেশিন, ট্যাবার স্ট্রিংগার, স্বয়ংক্রিয় লেআপ সরঞ্জাম, ল্যামিনেটর এবং স্বয়ংক্রিয় উৎপাদন লাইন।
পৃথক ধাপগুলি দেখলে: সোল্ডারিং ধাপে লেজার কাটিং মেশিন, বাস বার ওয়েল্ডিং মেশিন এবং সেল ট্যাবার স্ট্রিংগার প্রয়োজন; লেআপ ধাপে টেমপ্লেট-প্লেসিং মেশিন ব্যবহার করা হয়; ল্যামিনেশন ধাপে একটি ল্যামিনেটর প্রয়োজন; ইএল টেস্টিং ধাপে একটি ইএল টেস্টার প্রয়োজন; ফ্রেমিং ধাপে স্বয়ংক্রিয় ফ্রেম-প্লেসিং এবং ফ্রেমিং মেশিন প্রয়োজন; জাংশন বক্স ধাপে একটি জাংশন বক্স সোল্ডারিং মেশিন প্রয়োজন; পরিষ্কারকরণ ধাপে মডিউল টার্নওভার ইউনিট প্রয়োজন; আইভি টেস্টিং ধাপে একটি আইভি কার্ভ টেস্টার ব্যবহার করা হয়; চূড়ান্ত পরিদর্শনে একটি টার্নওভার পরিদর্শন ইউনিট প্রয়োজন; এবং প্যাকেজিংয়ে একটি প্যাকেজিং লাইন প্রয়োজন।
পৃথক মেশিনের বাইরে, সরঞ্জাম সরবরাহকারীরা প্রতিটি ধাপ কভার করে সম্পূর্ণ স্বয়ংক্রিয় মডিউল অ্যাসেম্বলি লাইন সরবরাহ করতে পারে, যা টার্নকি প্রকল্প সক্ষম করে।
সোলার সেল মডিউলের গুণমান এবং খরচ পুরো সিস্টেমের গুণমান এবং খরচকে সরাসরি প্রভাবিত করে। তাহলে মডিউল উৎপাদন কর্মপ্রবাহ আসলে কেমন দেখায়?
মডিউল কাঠামো
হাফ-সেল মডিউল কাঠামো
হাফ-সেল মডিউলে, সেলগুলি অর্ধেক কাটা হয় যাতে প্রতিটি সেলের অপারেটিং কারেন্ট অর্ধেক হয়। এটি রিবনগুলিতে বৈদ্যুতিক ক্ষতি উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস করে এবং মডিউলের সেল-টু-মডিউল (সিটিএম) অনুপাত উন্নত করে।
হাফ-সেল মডিউলে সেলগুলির মধ্যে ফাঁক বড় হয়, যা কাচ থেকে সেলগুলিতে প্রতিফলিত আলো কিছুটা বাড়ায়। সেল কারেন্ট যত বেশি, হাফ-সেল প্রযুক্তি থেকে প্রাপ্ত সুবিধা তত বেশি।
মডিউল উৎপাদন কর্মপ্রবাহ
মডিউল উৎপাদন প্রক্রিয়া সাধারণত সাতটি ধাপের মধ্য দিয়ে যায়: স্ট্রিংিং, লেআপ, ল্যামিনেশন, ফ্রেমিং, জাংশন বক্স ইনস্টলেশন, কিউরিং এবং টেস্টিং, তারপর চূড়ান্ত প্যাকেজিং এবং বাজারে সরবরাহ। ফুল-সেল মডিউলের বিপরীতে, হাফ-সেল মডিউলগুলি মডিউল পর্যায়ে সেল কাটিং প্রয়োগ করে, একটি লেজার কাটিং মেশিনের সাথে একটি কাটিং ধাপ যুক্ত করে, যার পরে স্ট্রিংিং এবং লেআপ প্রক্রিয়াগুলি সামঞ্জস্য করা হয়। সেলের দিকে, হাফ-সেল প্রযুক্তির জন্য সেল লেআউট সামঞ্জস্য করা প্রয়োজন।
স্ট্রিংিং
রিবন ব্যবহার করে (ম্যানুয়ালি বা স্বয়ংক্রিয়ভাবে), প্রতিটি সেলের সামনে এবং পিছনে একসাথে সোল্ডার করা হয় একটি সিরিজ-সংযুক্ত সেল স্ট্রিং গঠনের জন্য।
মূল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ: কোল্ড সোল্ডারিং, অতিরিক্ত সোল্ডারিং, সেল ক্র্যাকিং এবং সোল্ডার পুল শক্তি।
হাফ-সেল মডিউলের জন্য মূলধারার লেআউট একটি দ্বি-বিভাগ নকশা গ্রহণ করে (যেমন দেখানো হয়েছে)। উপরের এবং নীচের অর্ধেক সমান্তরালে সংযুক্ত এবং বাইপাস ডায়োড ব্যবহার করে। লিড-আউট পয়েন্ট একটি ফুল-সেল মডিউলের শীর্ষ থেকে মাঝখানে পরিবর্তিত হয়, যা উল্লম্ব ইনস্টলেশনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।
লেআপ
সেল স্ট্রিংগুলি সংযুক্ত এবং পরিদর্শন পাস করার পরে, সেল স্ট্রিং, গ্লাস, কাটা ইভা এবং ব্যাকশিট একটি নির্দিষ্ট ক্রমে লেমিনেশনের প্রস্তুতির জন্য বিছানো হয়। লেআপের সময়, সেল স্ট্রিং এবং গ্লাসের মতো উপকরণগুলির আপেক্ষিক অবস্থান স্থির রাখা হয় এবং সেলগুলির মধ্যে ব্যবধান সামঞ্জস্য করা হয় লেমিনেশনের জন্য একটি ভাল ভিত্তি প্রদানের জন্য। নিচ থেকে উপরে লেআপ অর্ডার হল: গ্লাস, ইভা, সেল, ইভা, গ্লাস ফাইবার এবং ব্যাকশিট।
লেমিনেশন
বিছানো সেল অ্যাসেম্বলিটি লেমিনেটরে রাখা হয়। ভ্যাকুয়াম দ্বারা মডিউলের ভিতরের বায়ু অপসারণ করা হয়, তারপর ইভা গলানোর জন্য তাপ প্রয়োগ করা হয়, সেল, গ্লাস এবং ব্যাকশিটকে একসাথে বন্ধন করে। অবশেষে, মডিউলটি ঠান্ডা করে সরানো হয়। লেমিনেশন মডিউল উৎপাদনের গুরুত্বপূর্ণ ধাপ, লেমিনেশন তাপমাত্রা এবং সময় ইভার বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়। সাধারণ ইভা ব্যবহার করার সময়, লেমিনেশন চক্রের সময় প্রায় 10 থেকে 15 মিনিট, নিরাময় তাপমাত্রা 135 থেকে 145 ডিগ্রি সেলসিয়াস।
মূল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ: বুদবুদ, স্ক্র্যাচ, ডেন্ট, ফোলা এবং সেল ক্র্যাকিং।
এটি লক্ষণীয় যে লেমিনেশনের আগে, মডিউলের কর্মক্ষমতা এবং নিরাপত্তা নিশ্চিত করতে কঠোর চেহারা পরিদর্শন এবং ইএল পরীক্ষা প্রয়োজন।
চেহারা পরিদর্শন
ইএল পরিদর্শন
ফ্রেমিং
ফ্রেম মডিউলের টেম্পারড গ্লাস এবং লেমিনেটেড মডিউলের প্রান্ত এবং কোণগুলি রক্ষা করে, পরবর্তী ইনস্টলেশন সহজ করে তোলে।
মূল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ: ডেন্ট, ঘর্ষণ, স্ক্র্যাচ, অনুপস্থিত মাউন্টিং হোল, পিছনে সিলেন্ট ওভারফ্লো, বুদবুদ এবং সিলেন্টের অভাব।
জংশন বক্স ইনস্টলেশন
জংশন বক্স পিভি মডিউলকে সংযুক্ত এবং রক্ষা করে এবং মডিউল দ্বারা উৎপন্ন কারেন্ট ব্যবহারকারীর জন্য বের করে আনে।
মূল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ: বুদবুদ এবং সিলেন্ট ওভারফ্লো।
কিউরিং
পূর্ববর্তী ফ্রেমিং এবং জংশন বক্স ইনস্টলেশন ধাপে ইনজেক্ট করা সিল্যান্টটি নিরাময় করা হয় সিল শক্তিশালী করতে এবং পরবর্তীতে কঠোর বাহ্যিক পরিবেশ থেকে মডিউলটিকে রক্ষা করতে।
মূল প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণ: নিরাময় সময়, তাপমাত্রা এবং আর্দ্রতা।
পরীক্ষা
মডিউলের গ্রেড নির্ধারণের জন্য বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা প্যারামিটার পরিমাপ করা হয়। তিনটি প্রধান পরীক্ষা অন্তর্ভুক্ত: ইনসুলেশন উইথস্ট্যান্ড ভোল্টেজ টেস্টিং, যা উচ্চ ভোল্টেজের অধীনে ফ্রেম এবং অভ্যন্তরীণ লাইভ অংশ (সেল, রিবন ইত্যাদি) এর মধ্যে নিরাপত্তা পরীক্ষা করে; গ্রাউন্ড কন্টিনিউটি টেস্টিং, যা ফ্রেম এবং গ্রাউন্ডের মধ্যে প্রতিরোধ পরিমাপ করে নিশ্চিত করে যে ফ্রেম গ্রাউন্ডিং সঠিক কিনা; এবং IV টেস্টিং, যা মডিউল গ্রেড নির্ধারণের জন্য বৈদ্যুতিক কর্মক্ষমতা প্যারামিটার পরিমাপ করে।
একক পিভি মডিউলের উৎপাদন প্রবাহ
একটি শিল্প রোবট বইয়ের আকারের একক পিভি সেল উৎপাদন লাইনে রাখে।
সাজানো পিভি সেলগুলি বন্ধন এবং সোল্ডার করা হয়, ১২টি সেলের একটি সারি সোল্ডার এবং কাটা হয়। যান্ত্রিকীকরণের আগে, এই কাজের জন্য প্রায় চার বা পাঁচ জন লোক একসাথে কাজ করত।
সোল্ডার করা পিভি সেলগুলি গুণগত পরিদর্শনের মধ্য দিয়ে যায়। যেগুলিতে গুণগত সমস্যা নেই সেগুলি সরাসরি পরবর্তী পর্যায়ে সাজানো এবং সংগঠিত করার জন্য পাঠানো হয়।
পিভি সেলগুলি প্রতি গ্রুপে ১২টি সেলের ছয় সারিতে সাজানো হয়।
গরম করা, আঠা লাগানো এবং ফিল্ম প্রয়োগ করা হয়।
প্রথম স্তরটি কাচ, দ্বিতীয়টি ইভিএ, মাঝখানে পিভি সেল, চতুর্থটি আবার ইভিএ এবং পঞ্চমটি ব্যাকশিট, যা জলরোধী এবং জারা প্রতিরোধের জন্য ব্যবহৃত হয়।
একটি মনোক্রিস্টালাইন পিভি মডিউল গ্রুপের পাঁচটি স্তর রয়েছে। ল্যামিনেশন এই পাঁচটি স্তরকে একটিতে ফিউজ করে।
ল্যামিনেশন এবং চার ঘন্টা ঠান্ডা নিরাময়ের পরে, ম্যানুয়াল ধুলো অপসারণ করা হয় এবং প্রান্ত এবং কোণগুলি পরিদর্শন করা হয়।
সমাপ্ত পিভি মডিউলটি একটি সিমুলেটেড সূর্যালোক কার্যকরী পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যায়।
চূড়ান্ত পরিদর্শন এবং প্যাকেজিং করা হয়।
Ooitech-এর দৃষ্টিভঙ্গি
Ooitech বিশ্বাস করে: ফটোভোলটাইক মডিউল উৎপাদন নির্ভুল সেল স্ট্রিং এবং নির্ভরযোগ্য ল্যামিনেশনের উপর নির্ভর করে, যেখানে হাফ-সেল প্রযুক্তি এবং কঠোর ইএল পরীক্ষা উচ্চতর দক্ষতা এবং দীর্ঘমেয়াদী নির্ভরযোগ্যতার চাবিকাঠি।
