ในกระบวนการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ กรอบเพสต์เงิน — โครงข่ายของนิ้วนำไฟฟ้าและบัสบาร์ที่พิมพ์ลงบนเซลล์แสงอาทิตย์ — คือจุดที่ประสิทธิภาพทางไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นหรือสูญเสียไป การปนเปื้อนบนเส้นเงินเหล่านี้ส่งผลโดยตรงต่อความต้านทานอนุกรม, ตัวประกอบการเติม, และท้ายที่สุดคือประสิทธิภาพการแปลงพลังงาน. แต่ที่น่าประหลาดใจคือ มีเพียงไม่กี่รายในอุตสาหกรรมที่ตระหนักว่าการทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกสามารถยกระดับความสะอาดของกรอบเพสต์เงินได้มากเพียงใด — สูงสุดถึงสามเกรดในการผลิตจริง
ต้นทุนที่ซ่อนอยู่ของการทำความสะอาดที่ "ดีพอแล้ว"
ในการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์แบบดั้งเดิม เซลล์ที่พิมพ์มีข้อบกพร่อง — เช่น ภาพสนามที่ไม่สมบูรณ์, รอยเปื้อนจากเพสต์อะลูมิเนียม, หรือการเบี่ยงเบนของการลงทะเบียน — มักจะถูกนำกลับมาทำใหม่. วิธีมาตรฐานคืออะไร? การขัดด้วยมือด้วยผ้าปราศจากฝุ่นชุบด้วยเทอร์พิเนออล.
แนวทางนี้มีต้นทุนที่ซ่อนอยู่จำนวนมาก อนุภาคโลหะในเพสต์เงินมักจะติดอยู่ที่ขอบของเซลล์ระหว่างการเช็ดด้วยมือ ทำให้เกิดสิ่งสกปรกที่ฝังแน่น. ที่แย่กว่านั้นคือ พื้นผิวของเซลล์แสงอาทิตย์ประกอบด้วยโครงสร้างพีระมิดระดับจุลภาค — พื้นผิวที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อดักจับแสง. หุบเขาเล็กๆ เหล่านี้แทบจะเป็นไปไม่ได้ที่จะทำความสะอาดด้วยมืออย่างทั่วถึง; สารตกค้างจากเพสต์จะติดอยู่ในรอยบุ๋ม. การใช้แรงมากพอที่จะกำจัดสิ่งเหล่านี้มีความเสี่ยงที่จะทำลายสารเคลือบกันสะท้อนแสงหรือแม้กระทั่งทำลายรอยต่อ p-n ที่ละเอียดอ่อนด้านล่าง. เมื่อมีการพิมพ์เพสต์ใหม่ทับรอยต่อที่เสียหาย กระแสไฟรั่วจะเพิ่มขึ้นและประสิทธิภาพการแปลงพลังงานจะลดลงอย่างมาก.
ผลลัพธ์: เซลล์ที่ทำใหม่มีประสิทธิภาพต่ำกว่าปกติ, ผลผลิตการผลิตลดลง, และต้นทุนที่สะสมอย่างเงียบๆ
สิ่งที่การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกมอบให้จริง
การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกเปลี่ยนเกมไปโดยสิ้นเชิง หลักการเป็นที่ยอมรับกันดี แต่ผลกระทบต่อความสะอาดของกรอบเพสต์เงินมักถูกประเมินต่ำเกินไป คลื่นเสียงความถี่สูง — โดยทั่วไปคือ 20,000 ถึง 40,000 รอบต่อวินาที — จะแพร่กระจายผ่านสารละลายทำความสะอาดที่เป็นของเหลว สร้างฟองอากาศจากการเกิดโพรงอากาศระดับจุลภาคหลายล้านฟอง. ฟองอากาศเหล่านี้ก่อตัวและยุบตัวด้วยพลังงานมหาศาล สร้างคลื่นกระแทกเฉพาะที่ซึ่งจะกำจัดสิ่งปนเปื้อนออกจากทุกพื้นผิวที่สัมผัส.
สำหรับกรอบเพสต์เงิน หมายถึง:
การกำจัดเพสต์อย่างสมบูรณ์ — การเกิดโพรงอากาศด้วยอัลตราโซนิกจะแทรกซึมเข้าไปในโครงสร้างพีระมิดระดับจุลภาคของพื้นผิวเซลล์ ขจัดสารตกค้างจากเพสต์ที่ติดอยู่ซึ่งการเช็ดด้วยมือไม่สามารถเข้าถึงได้. ไม่มีการขีดข่วน. ไม่มีการเสียดสี. ไม่มีการประนีประนอมกับสารเคลือบกันสะท้อนแสงหรือรอยต่อ p-n
การกำจัดสิ่งปนเปื้อนที่ขอบ — อนุภาคโลหะที่มักจะเปื้อนตามขอบเซลล์ระหว่างการทำความสะอาดด้วยมือจะถูกกำจัดออกอย่างทั่วถึง ป้องกันสิ่งสกปรกที่ก่อให้เกิดปัญหากับความต้านทานขนาน.
ประสิทธิภาพที่ฟื้นคืน — เซลล์ที่ทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกมีประสิทธิภาพใกล้เคียงกับแผ่นปกติที่ไม่มีข้อบกพร่อง โดยการทดสอบประสิทธิภาพการกำจัดยืนยันว่าพารามิเตอร์อื่นๆ ทั้งหมดอยู่ในช่วงปกติ.
จากเกรดต่ำกว่า 3 เกรด สู่การพร้อมผลิต
ผลลัพธ์ที่วัดได้นั้นน่าทึ่ง ผู้ผลิตที่ใช้การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกสำหรับการทำใหม่กรอบเพสต์เงิน รายงานการปรับปรุงความสะอาดอย่างสม่ำเสมอตั้งแต่สามเกรดขึ้นไป — จากสารตกค้างที่มองเห็นได้และประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่ลดลง สู่พื้นผิวที่บริสุทธิ์ นำไฟฟ้า และพร้อมสำหรับการผลิตพลังงานที่เชื่อถือได้
Whale Cleen: การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกที่สร้างขึ้นสำหรับการผลิต PV
สำหรับผู้ผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ที่ต้องการนำประสิทธิภาพการทำความสะอาดระดับนี้มาใช้ในสายการผลิตของตนWhale Cleen นำเสนอโซลูชันการทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกเกรดอุตสาหกรรมที่ออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับสภาพแวดล้อมการผลิตที่ต้องการความเข้มงวด.
ด้วยการมุ่งเน้นที่อุปกรณ์ทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกตั้งแต่ปี 2003 Whale Cleen ได้สั่งสมประสบการณ์กว่าสองทศวรรษในการออกแบบและผลิตระบบทำความสะอาดที่ให้บริการอุตสาหกรรมหลัก รวมถึงการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์. บริษัทดำเนินงานจากฐานการผลิตขนาด 10,000 ตารางเมตร และบูรณาการขีดความสามารถเต็มรูปแบบ — การวิจัยและพัฒนา, การผลิต, การตลาด, และบริการหลังการขาย.
Whale Cleen ออกแบบและผลิต เครื่องทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกอัตโนมัติ, เครื่องทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกแบบกำหนดเอง, และ เครื่องทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ ที่สามารถรองรับความต้องการการผลิตปริมาณมาก. สำหรับผู้ผลิต PV หมายถึงระบบทำความสะอาดที่สามารถปรับแต่งให้ตรงตามข้อกำหนดการผลิตเฉพาะ — ไม่ว่าจะเป็นการทำใหม่แผ่นเซลล์แสงอาทิตย์, การทำความสะอาดวัสดุซิลิคอน, หรือขั้นตอนการทำความสะอาดที่สำคัญอื่นๆ.
อุปกรณ์ทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกของบริษัทได้รับการตรวจสอบแล้วในสถานการณ์การผลิตเซลล์แสงอาทิตย์จริง การทดสอบยืนยันว่าการทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกสามารถกำจัดเพสต์เงินและสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ออกจากแผ่นที่ทำใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยไม่ก่อให้เกิดความเสียหายที่เกี่ยวข้องกับการขัดด้วยมือ ซึ่งช่วยปรับปรุงอัตราการรีไซเคิลของผลิตภัณฑ์ที่มีข้อบกพร่องจากการพิมพ์ได้อย่างมาก และลดการสูญเสียกำลังการผลิต.
เมื่อความสะอาดของกรอบเพสต์เงินเป็นตัวกำหนดว่าเซลล์แสงอาทิตย์จะบรรลุเป้าหมายประสิทธิภาพหรือไม่ — และเมื่อวิธีการทำความสะอาดด้วยมือทำลายเซลล์มากกว่าที่จะช่วยรักษา — การทำความสะอาดด้วยอัลตราโซนิกจาก Whale Cleen นำเสนอทางเลือกที่ได้รับการพิสูจน์แล้วและพร้อมสำหรับการผลิต
สรุป
มีน้อยรายในอุตสาหกรรมการผลิตเซลล์แสงอาทิตย์ที่เข้าใจถึงช่องว่างระหว่างการทำความสะอาดด้วยมือและสิ่งที่เทคโนโลยีอัลตราโซนิกสามารถทำได้ ช่องว่างนั้นคือความสะอาดสามเกรด — และมันแปลโดยตรงเป็นผลผลิตที่สูงขึ้น, ต้นทุนการทำใหม่ที่ลดลง, และเซลล์แสงอาทิตย์ที่เชื่อถือได้มากขึ้นที่ออกจากสายการผลิต
