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新能源環(huán)境

納飛光電工業(yè)級皮秒激光器在太陽電池玻璃打碼的應用

激光制造網(wǎng) 來源:文案曉峰2023-03-22 我要評論(0 )   

當前,常用的太陽電池技術(shù)有單晶硅太陽電池和多晶硅薄膜太陽電池等品類。在太陽電池生產(chǎn)中,需要將太陽電池單元組加工后組成光電模組。為了便于進行可靠的數(shù)據(jù)采集用于...

當前,常用的太陽電池技術(shù)有單晶硅太陽電池和多晶硅薄膜太陽電池等品類。在太陽電池生產(chǎn)中,需要將太陽電池單元組加工后組成光電模組。為了便于進行可靠的數(shù)據(jù)采集用于追蹤及識別太陽能電池模組,需要在前期玻璃上料后進行標記,以及在后續(xù)的背板鋪設(shè)后再進行標記。



二維碼由于能存儲更大的數(shù)據(jù)量在工業(yè)制造領(lǐng)域廣泛應用,在太陽能模組生產(chǎn)過程中亦然。通過激光打標的方式,在其生產(chǎn)過程中“植入”具有特定編碼規(guī)則的唯一性二維碼,確保每個工序及原材料的使用都有跡可循,從而實現(xiàn)品控的有效監(jiān)督和追蹤。而且使用激光打標的方式可以避免傳統(tǒng)貼標簽、噴碼等方式的痛點,解決了傳統(tǒng)標記方式效率低的問題,而且激光打標的標記物為永久性,對于長期在戶外風吹雨淋暴曬的太陽電池而言,不脫落、不褪色,做到隨時可進行精確的數(shù)據(jù)采集。



但在玻璃基材上打標并不是件容易的事,主要原因在于玻璃的硬脆性,以及高透光率。納飛光電研發(fā)設(shè)計的1064nm工業(yè)級皮秒激光器,穩(wěn)定性非常高,和關(guān)鍵的冷加工特性,可以用于太陽電池的多道激光標記應用。



激光器的高穩(wěn)定性的重要毋庸置疑,尤其是流水線上7*24的作業(yè)更需要機械持續(xù)性穩(wěn)定輸出,用以保證標記大小和分辨率的一致性,助力產(chǎn)能的提升。經(jīng)長久測試,該型激光器的脈沖穩(wěn)定性和功率穩(wěn)定性均<1%RMS,足以比肩市面上同類型的優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品。



針對硬脆特性,工業(yè)級皮秒激光器的脈寬非常窄,僅為10ps左右,如此窄的脈寬使得激光的能量來不及在材料表面積累一個脈沖就已經(jīng)結(jié)束了,如此一來,加工的熱影響區(qū)非常小。超窄的脈寬,高于30W的輸出功率,輕易獲得非常高的峰值功率,作用在玻璃表面時,激光光子直接破壞目標材料的結(jié)合鍵,這相對來說是一個“冷”加工的過程,整個的加工過程中非常的干凈,有利于粉塵的控制,且無機械應力,進一步提升產(chǎn)品標記的品質(zhì)。



錦上添花的是,工業(yè)級皮秒激光器的光束質(zhì)量優(yōu)異(M2<1.3),聚焦后光斑直徑非常小,在打標時可以讓標記的線條細小,特別適合于精細度高的加工需求,另一方面的好處在于,可以進行小尺寸二維碼的標記,以便適配隨后施加的金屬化壓力,并且不會減弱太陽電池的性能。



近年來,國內(nèi)外興起發(fā)展清潔能源,我國也提出了雙碳戰(zhàn)略,大環(huán)境的利好帶動了太陽電池的出貨。作為太陽電池加工利器,皮秒激光器除了用于打標外,還可以用于太陽電池的高質(zhì)量切割,刻蝕等,貫穿了多個生產(chǎn)環(huán)節(jié),有力地促進了太陽電池的高質(zhì)量生產(chǎn)。




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