Connaissances

Comment fabriquer des panneaux solaires à moitié coupés avec des cellules solaires à moitié coupées

Comment faire des panneaux solaires à moitié coupés par des cellules solaires à moitié coupées

Dans l'industrie solaire, l'énergie solaire est devenue de plus en plus populaire ces dernières années, car les gens sont devenus plus conscients de ses avantages. L'énergie solaire est une source d'énergie renouvelable provenant du soleil, respectueuse de l'environnement et durable. 

L'avantage des cellules solaires en demi-feuille est qu'elles sont plus petites que les cellules entières. Une feuille de demi-cellules peut être coupée en deux et montée en haut et en bas d'un module, puis câblée les unes avec les autres pour former un circuit complet. Les modules demi-coupés ont généralement une efficacité plus élevée que les modules pleine grandeur car il y a moins de perte de chaleur en raison de la plus grande surface. L'équipement nécessaire au processus de fabrication comprend : 

1) machine de découpe de cellules solaires

2) Ligne de production de modules

3) machine d'essai de panneau solaire

et ici nous avons suivi le contenu sur ce sujet

1, qu'est-ce que la technologie des cellules solaires à moitié coupées ?

Comparées aux panneaux solaires traditionnels, les cellules solaires semi-coupées sont une technologie relativement nouvelle dans le monde de l'énergie solaire. Ils sont créés en coupant une cellule solaire standard en deux. Ceci est rendu possible en utilisant deux cellules demi-coupées en série au lieu d'une cellule pleine grandeur.

Les cellules solaires à moitié coupées sont un type de cellule solaire qui a été coupée en deux, les deux moitiés étant ensuite réunies. Cela permet l'utilisation de deux cellules solaires plus petites à la place d'une cellule solaire plus grande, ce qui peut être avantageux dans certains cas. Par exemple, l'utilisation de deux cellules solaires plus petites peut faciliter leur intégration dans un espace plus compact, ou les rendre moins lourdes et donc plus faciles à transporter.

2, Qu'est-ce qu'un panneau solaire à demi-cellule et comment ça marche ?

Dans un module PV traditionnel à base de cellules au silicium, les rubans interconnectant les cellules voisines peuvent entraîner une perte de puissance importante pendant le transport du courant. La réduction de moitié des cellules solaires s'est avérée être un moyen efficace de réduire la perte de puissance résistive.

Les cellules semi-coupées génèrent la moitié du courant d'une cellule standard, réduisant les pertes résistives dans l'interconnexion des modules solaires. Moins de résistance entre les cellules augmente la puissance de sortie d'un module. Solar Power World Online a noté que les cellules à moitié coupées peuvent potentiellement augmenter la puissance de sortie de 5 à 8 W par module, selon la conception.

Avec une puissance de sortie plus élevée sur un module qui coûte relativement similaire, cela accélère le retour sur investissement. Cela fait des cellules une excellente idée pour les utilisateurs finaux qui souhaitent un retour plus rapide sur leur investissement.

Après avoir effectué une série de tests de cellules solaires semi-coupées et PERC dans un module PV de grande surface dans un environnement contrôlé, l'Institut de recherche sur l'énergie solaire Hamelin a battu le précédent record d'efficacité du module et de puissance de pointe, a rapporté PV-Tech. Bien qu'ils ne soient pas la seule organisation à effectuer des travaux révolutionnaires sur des cellules à moitié coupées, le record, qui a été confirmé de manière indépendante par TUV Rheinland, démontre la viabilité de l'utilisation de ces modules pour amener le développement PV à son coût le plus avancé et le plus bas à ce jour.

En raison de ses gains de performances, de nombreuses entreprises sont déjà passées à des conceptions semi-coupées, ce qui devrait encore augmenter la part de marché de ces produits photovoltaïques.

La technologie des cellules solaires à demi-coupe augmente la production d'énergie des panneaux solaires en réduisant la taille des cellules, de sorte que davantage de cellules peuvent tenir sur le panneau. Le panneau est ensuite divisé en deux afin que le haut fonctionne indépendamment du bas, ce qui signifie que plus d'énergie est créée - même si une moitié est ombragée.

C'est l'aperçu général - ci-dessous, nous décomposons le processus.

Les panneaux solaires monocristallins traditionnels ont généralement 60 à 72 cellules solaires, donc lorsque ces cellules sont réduites de moitié, le nombre de cellules augmente. Les panneaux demi-coupés ont de 120 à 144 cellules et sont généralement fabriqués avec la technologie PERC, qui offre une efficacité de module plus élevée. 

Les cellules sont coupées en deux, très délicatement, avec un laser. En coupant ces cellules en deux, le courant à l'intérieur des cellules est également réduit de moitié, ce qui signifie essentiellement que les pertes résistives de l'énergie de déplacement via le courant sont réduites, ce qui, à son tour, équivaut à de meilleures performances.

Étant donné que les cellules solaires sont coupées en deux et sont ainsi réduites en taille, elles ont plus de cellules sur le panneau que les panneaux traditionnels. Le panneau lui-même est ensuite divisé en deux de sorte que les parties supérieure et inférieure fonctionnent comme deux panneaux séparés - générant de l'énergie même si une moitié est ombragée. 

La clé de la conception des cellules à moitié coupées est une méthode différente de "câblage en série" pour le panneau ou la façon dont les cellules solaires sont câblées ensemble et font passer l'électricité à travers une diode de dérivation à l'intérieur d'un panneau. La diode de dérivation, indiquée par la ligne rouge dans les images ci-dessous, transporte l'électricité générée par les cellules vers la boîte de jonction. 

Dans un panneau traditionnel, lorsqu'une cellule est ombragée ou défectueuse et ne traite pas l'énergie, toute la rangée qui se trouve dans le câblage en série cessera de produire de l'énergie. 

Par exemple, regardons la méthode de câblage traditionnelle des panneaux solaires en série à 3 chaînes :

panneaux solaires câblés en série

Avec le câblage traditionnel en série de chaînes de cellules complètes, illustré ci-dessus, si une cellule solaire de la rangée 1 ne reçoit pas suffisamment de lumière solaire, toutes les cellules de cette série ne produiront pas d'énergie. Cela assomme un tiers du panneau. 

Un panneau solaire à demi-cellules à 6 cordes fonctionne un peu différemment : 

cellule solaire à moitié coupée 

Si une cellule solaire de la rangée 1 est ombragée, les cellules de cette rangée (et de cette rangée uniquement) cesseront de produire de l'énergie. La rangée 4 continuera à produire de l'électricité, générant plus d'énergie qu'un câblage en série traditionnel car seulement un sixième du panneau a cessé de produire de l'électricité, au lieu d'un tiers. 

Vous pouvez également voir que le panneau lui-même est divisé en deux, il y a donc 6 groupes de cellules au total au lieu de 3. La diode de dérivation se connecte au milieu du panneau, au lieu d'un côté comme le câblage traditionnel ci-dessus. 

3, avantages des cellules demi-coupées

Ici, nous avons répertorié plusieurs façons de montrer comment les cellules à moitié coupées améliorent les performances du panneau. 1. Réduire les pertes résistives Une source de perte de puissance lorsque les cellules solaires convertissent la lumière du soleil en électricité sont les pertes résistives ou la puissance perdue pendant le transport du courant électrique. Les cellules solaires transportent le courant à l'aide de minces rubans métalliques qui traversent leur surface et les connectent aux fils et cellules voisins et le déplacement du courant à travers ces rubans entraîne une certaine perte d'énergie. (Sources : EnergySage) En coupant les cellules solaires en deux, le courant généré par chaque cellule est divisé par deux, et le courant plus faible qui circule entraîne une résistance plus faible

La technologie des cellules demi-coupées est maintenant populaire dans les usines des fabricants de panneaux solaires, comme Trina, Suntech, Longi et jingko solar, ainsi que dans la production de masse partout dans le monde. plus de 50% de la capacité de la ligne de production en Chine met désormais à jour les cellules solaires traditionnelles pour fabriquer des panneaux solaires à demi-cellules.

Les avantages de la technologie des cellules solaires Half-Cut incluent :

Efficacité supérieure : lorsqu'une cellule solaire est réduite de moitié, la quantité de courant électrique transportée par chaque jeu de barres est également réduite de moitié. Cette diminution de la résistance à l'intérieur des jeux de barres entraîne une augmentation globale de son efficacité. Pour le système LONGi, cela correspond à une augmentation de puissance dans le module de 2 %. Ceci est significatif de la technologie des cellules demi-coupées

Basse température de point chaud : les points chauds dans le module peuvent causer des dommages irréversibles aux cellules. La réduction des températures des points chauds entre 10 et 20 °C améliore la fiabilité du module.

Température de fonctionnement inférieure : réduit les pertes thermiques et améliore à la fois la fiabilité du module et le gain de puissance.

Perte d'ombrage inférieure : les modules à demi-coupe peuvent toujours atteindre une sortie de 50 % pendant l'ombrage, y compris les conditions de lever et de coucher du soleil.

De nos jours, de plus en plus de fabricants de panneaux solaires commencent à fabriquer des panneaux solaires à demi-cellule.

4, combien de types de modules solaires à moitié coupés

Les modules de cellules demi-coupées ont des cellules solaires qui sont coupées en deux, ce qui améliore les performances et la durabilité du module. Les panneaux traditionnels à 60 et 72 cellules auront respectivement 120 et 144 cellules demi-coupées. Lorsque les cellules solaires sont divisées par deux, leur courant est également divisé par deux, de sorte que les pertes résistives sont réduites et les cellules peuvent produire un peu plus de puissance. Les cellules plus petites subissent des contraintes mécaniques réduites, ce qui réduit les risques de fissuration. Si la moitié inférieure d'un module est ombrée, la moitié supérieure fonctionnera toujours.

Les panneaux traditionnels à cellules pleines (60 cellules) sont fabriqués avec 60 ou 72 cellules sur l'ensemble du panneau. Un module demi-cellule double le nombre de cellules en 120 ou 144 cellules par panneau. Le panneau a la même taille qu'un panneau à cellules pleines mais avec le double de cellules. En doublant le nombre de cellules, cette technologie crée plus de possibilités pour capter l'énergie du soleil et l'envoyer dans l'onduleur.

Essentiellement, la technologie Half-Cell consiste à couper les cellules en deux, réduisant ainsi la résistance afin d'augmenter l'efficacité. Les panneaux traditionnels à cellules pleines avec 60 ou 72 cellules produisent une résistance qui peut réduire la capacité du panneau à produire plus de puissance. Alors que les demi-cellules avec 120 ou 144 cellules ont une résistance plus faible, ce qui signifie que plus d'énergie est capturée et produite. Les panneaux Half-Cell ont des cellules plus petites sur chaque panneau, ce qui réduit les contraintes mécaniques sur le panneau. Plus la cellule est petite, moins il y a de risque de micro-fissure du panneau.

De plus, la technologie Half-Cell fournit des puissances de sortie plus élevées et est généralement plus fiable que les panneaux traditionnels à cellules pleines.

Panneau solaire 120 demi-cellules Panneau solaire 144 demi-cellules et panneau solaire 132 demi-cellules

158.78 166 182 210 

différentes applications de panneaux solaires semi-coupés, en fonction des exigences du système de panneaux solaires. par exemple, les fermes solaires terrestres aiment généralement les panneaux à demi-cellules

5, comment faire des cellules solaires à moitié coupées

par une machine de découpe de cellules solaires pour fabriquer des cellules solaires à moitié coupées, et ici nous avons une machine de découpe de cellules solaires à cellules fractionnées automatiques et des cellules à moitié coupées manuellement

La machine de découpe de cellules solaires (trace) non seulement coupe les cellules solaires de moitié, mais peut également couper 1/3 1/4 1/5 1/6 1/7 encore plus petit, et peut également couper des panneaux solaires en bardeaux

découpeuse solaire traditionnelle à demi-cellules:

Machine à tracer laser à cellules solaires 2021 avec Auto Devide

Machine à tracer laser non destructrice de cellules solaires 3600 PCS/H 6000PCS/H

La machine de découpe laser non destructive pour cellules solaires coupe les cellules solaires en demi-pièces ou en 1/3 pièces, ce qui peut augmenter la puissance de sortie du panneau solaire.

Machine de découpe laser photovoltaïque

6, comment faire un module solaire à moitié coupé

Tout d'abord, nous devons savoir comment fabriquer des panneaux solaires et des panneaux solaires à demi-cellule similaires aux panneaux solaires traditionnels, à partir d'un stringer tabber de cellule solaire, qui peut souder une cellule à moitié coupée.

le processus de fabrication est le suivant :

Étape 1 Test des cellules solaires, testez les cellules solaires avant de souder à partir de 156-210 Perc Mono ou Poly, ou IBC, cellules solaires TOPCON

Étape 2 Coupe des cellules solaires Coupez les cellules solaires à moitié 1/3 1/4 et plus

Étape 3 Soudage et tabulation des cellules solaires, tabulation des cellules solaires sur la chaîne de cellules du panneau

Étape 4 Chargement du verre et film EVA solaire

Étape 5 Première couche EVA

Étape 6 Pose de stringer solaire Pose de machine, pose de cordes de cellules solaires

Étape 7 Soudage de l'interconnexion des panneaux solaires Soudage de l'interconnexion des bus

Étape 8 Robinets haute température, ruban adhésif

Étape 9 Films EVA et feuille de fond ou verre

Étape 10 Feuille d'isolation pour panneau à moitié coupé Fils de barres omnibus isolés

Étape 11 Testeur de défaut EL du panneau solaire Inspection visuelle et test de défaut EL

Étape 12 Ruban adhésif pour panneaux solaires bifaciaux, panneaux solaires à double vitrage

Étape 13 Stratification du panneau solaire Stratifier plusieurs couches de matériaux ensemble

Étape 14 Déchirement du ruban perforé pour les panneaux en verre double

Étape 15 Taille

Étape 16Inspection du retournement

Étape 17 Collage, encadrement et chargement du module solaire

Étape 18 Installation de la boîte de jonction Colle AB pour l'enrobage de la boîte de jonction

Étape 20 Durcissement, nettoyage et fraisage

Étape 21 IV Test EL et test d'isolation Hi-pot

Étape 22Tri et emballage des panneaux solaires

7, machines qui fabriquent des panneaux demi-coupés

Machines de fabrication de panneaux solaires à demi-cellules presque identiques aux panneaux de cellules solaires au silicium traditionnels

machine de découpe de cellules à moitié coupées

onglets solaires stringer 

machine à draper les cordes solaires

Machine de découpe EVA TPT entièrement automatique en ligne

8, les panneaux à moitié coupés peuvent-ils être fabriqués manuellement 

Pour fabriquer des modules demi-cellule, nous pouvons démarrer à partir de 1MW en manuel,

9, ligne de production entièrement automatique de panneaux découpés en salle

pour fabriquer des modules à demi-cellule, peut également commencer à partir de 30 MW avec des lignes de production automatiques complètes

En fin de compte,