เครื่องเคลือบแผงโซลาร์เซลล์: หัวใจของการห่อหุ้มโมดูล PV
แนะนำผลิตภัณฑ์
ในฐานะอุปกรณ์สำคัญบนสายการห่อหุ้มโมดูล PV เครื่องเคลือบมีหน้าที่สำคัญในการหลอมรวมวัสดุที่วางซ้อนกันเป็นชิ้นเดียว ภายใต้อุณหภูมิ สุญญากาศ และแรงดันที่กำหนด จะทำการกดร้อนและยึดติดเซลล์ แถบเชื่อมต่อ และฟิล์ม encapsulant ที่เตรียมไว้เข้าด้วยกัน วัตถุประสงค์หลักของกระบวนการนี้รวมถึง:

การกำจัดอากาศ: ด้วยความช่วยเหลือของสภาพแวดล้อมสุญญากาศ อากาศที่ติดอยู่ระหว่างชั้นทั้งหมดจะถูกกำจัดออกอย่างทั่วถึงเพื่อป้องกันฟองอากาศภายในและการแยกชั้น
การหลอมละลายและยึดติด: การให้ความร้อนทำให้ฟิล์ม EVA (หรือ POE ฯลฯ) ละลายและไหล ทำให้ง่ายต่อการดึงอากาศออก
การ施加แรงดัน: ในขณะที่ฟิล์มหลอมละลาย จะใช้แรงดันสม่ำเสมอเพื่อเติมเต็มช่องว่างระหว่างเซลล์ แถบเชื่อมต่อ กระจก และแผ่นหลัง
การเชื่อมขวางและการบ่ม: การคงไว้ซึ่งเวลาที่เพียงพอที่อุณหภูมิสูงจะขับเคลื่อน EVA ให้ทำปฏิกิริยาการเชื่อมขวางสมบูรณ์ เกิดเป็นชั้นแข็งใสที่เสถียรและมีความแข็งแรงในการยึดติดสูง
การขึ้นรูปเป็นชิ้นเดียว: ในที่สุด กระจก เซลล์ ฟิล์ม และแผ่นหลังจะถูกยึดติดแน่นเป็นโมดูล PV ที่ปิดผนึก แข็งแรง และทนทานต่อสภาพอากาศ
พารามิเตอร์ทางเทคนิค
ตำแหน่งสำคัญของเครื่องเคลือบบนสายการผลิต
ก่อนที่จะดูตัวเลข ควรเข้าใจก่อนว่าสถานีนี้มีความสำคัญมากเพียงใด คุณภาพการเคลือบเกี่ยวข้องโดยตรงกับความน่าเชื่อถือในระยะยาวของโมดูล (ความต้านทาน PID, ความทนทานต่อความร้อนชื้น, ความสามารถในการรับรังสี UV และภาระทางกล) และอายุการใช้งานที่มากกว่า 25 ปี รอบการเคลือบยังค่อนข้างยาว (โดยทั่วไป 8-15 นาทีต่อรอบ) ดังนั้นประสิทธิภาพและความเสถียรของอุปกรณ์จึงมีอิทธิพลชี้ขาดต่อกำลังการผลิตทั้งสาย การลงทุนเริ่มต้น การใช้พลังงานในการทำงาน และการบำรุงรักษาตามระยะเวลาล้วนเป็นส่วนสำคัญของต้นทุนการผลิตโมดูล
| พารามิเตอร์ | ข้อกำหนดทั่วไป |
|---|---|
| ระยะเวลารอบการเคลือบ | 8-15 นาทีต่อรอบ |
| ความแม่นยำในการควบคุมอุณหภูมิ | ±1-2°C |
| อุณหภูมิห้องที่ 1 | ประมาณ 110-120°C |
| อุณหภูมิห้องที่ 2 | 140-150°C |
| ระดับสุญญากาศทำงาน/หลัก | 40-100 Pa (หรือต่ำกว่า) |
| ระยะเวลาสุญญากาศห้องที่ 1 | 300-400 วินาที |
| ระยะเวลาสุญญากาศห้องที่ 2 | ประมาณ 50-120 วินาที |
| ระยะเวลาค้างในห้องที่ 2 | ประมาณ 400-600 วินาที |
| อุณหภูมิเป้าหมายในการทำความเย็น | ต่ำกว่า 50°C |
| วิธีการให้ความร้อน | การให้ความร้อนด้วยน้ำมัน / การให้ความร้อนด้วยไฟฟ้า |
| วิธีการกด | ถุงลม / ไดอะแฟรม (เมมเบรนซิลิโคน) |
| โครงสร้างห้อง | สองชั้นสามห้อง / สองห้อง |
| อายุการใช้งานแผ่นซิลิโคน | 6000-8000 รอบ |
ข้อได้เปรียบทางเทคนิค
ระบบอุปกรณ์หลักและหลักการทำงาน

เครื่องเคลือบมักจะรวมระบบหลักหลายระบบที่ทำงานร่วมกัน:
ระบบทำความร้อน: ให้สนามความร้อนที่ควบคุมได้อย่างแม่นยำเพื่อหลอม EVA และทำให้เกิดการเชื่อมขวาง ตัวเลือกหลัก ได้แก่ การให้ความร้อนด้วยน้ำมัน (การหมุนเวียนน้ำมันร้อน อุณหภูมิสม่ำเสมอและคงที่ ความแม่นยำในการควบคุมสูง ระบบซับซ้อนกว่าเล็กน้อย) และการให้ความร้อนด้วยไฟฟ้า (ให้ความร้อนเร็ว โครงสร้างเรียบง่าย ความสม่ำเสมอต้องปรับให้เหมาะสม) ความแม่นยำในการควบคุมต้องสูงมาก (โดยทั่วไป ±1-2°C) และความสม่ำเสมอของอุณหภูมิมีผลกระทบอย่างมากต่อคุณภาพการเคลือบ
ระบบสุญญากาศ: สร้างและรักษาสุญญากาศระหว่างการเคลือบ laminate โดยดึงอากาศระหว่างชั้นและก๊าซที่เกิดจาก EVA ที่หลอมเหลวออก โดยทั่วไปประกอบด้วยชุดปั๊มสุญญากาศ (เช่น ปั๊ม Roots ร่วมกับปั๊มใบพัดหมุนหรือปั๊มแห้ง) ท่อสุญญากาศ วาล์ว และเกจวัดสุญญากาศ ระดับสุญญากาศสูงสุด (มัก 40-100 Pa) ความเร็วในการปั๊ม และความเสถียรในการรักษาแรงดันล้วนมีความสำคัญ
ระบบแรงดัน: ใช้แรงดันที่สม่ำเสมอและควบคุมได้กับชุดประกอบภายใต้สุญญากาศเพื่อส่งเสริมการไหลและการเติมของ EVA ที่หลอมเหลว ประเภทถุงลม/ไดอะแฟรมถูกใช้อย่างแพร่หลาย: อากาศอัด (หรือไนโตรเจน) ถูกอัดเข้าไปในถุงยางหรือไดอะแฟรมซิลิโคน ส่งผ่านแรงดันผ่านสื่อที่ยืดหยุ่น เช่น แผ่นซิลิโคน ให้ความสม่ำเสมอที่ดีและปรับให้เข้ากับความหนาต่างๆ พารามิเตอร์สำคัญคือค่าแรงดัน ความเร็วในการเพิ่มแรงดัน เวลาคงค้าง และความสม่ำเสมอของแรงดัน

ห้องและโครงสร้างหลัก: สร้างพื้นที่ปิดผนึกเพื่อรักษาสภาพแวดล้อมสุญญากาศและแรงดัน ปัจจุบันโครงสร้างหลักเป็นแบบสองชั้นสามห้องหรือสองชั้นสองห้อง ในการออกแบบสามห้อง ห้องหนึ่งทำงานที่อุณหภูมิค่อนข้างต่ำกว่าโดยมีเวลาสุญญากาศนานกว่า เน้นการกำจัดฟองอากาศ ห้องที่สองทำงานร้อนกว่าด้วยแรงดันสูงกว่าเล็กน้อยเพื่อให้ฟิล์มเกิด crosslink อย่างสมบูรณ์ โครงสร้างประกอบด้วยโครงเหล็กแข็งแรง ฝาบนที่ยกได้ ห้องล่างที่อยู่กับที่ แถบปิดผนึก และฉนวน โดยประสิทธิภาพการปิดผนึกเป็นตัวชี้วัดหลัก
ระบบลำเลียง: ป้อนโมดูลที่ต้องกดเข้าไปในห้องและส่งผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปออก การลำเลียงแบบลูกกลิ้งหรือโซ่แผ่นเป็นเรื่องปกติ และต้องเชื่อมต่ออย่างราบรื่นกับอุปกรณ์ต้นน้ำและปลายน้ำ เช่น การปิดขอบและการตัดแต่ง
ระบบควบคุม: ทำหน้าที่เป็นสมองของอุปกรณ์ ควบคุมรอบการเคลือบ laminate ทั้งหมด (อุณหภูมิ สุญญากาศ แรงดัน เวลา) อย่างแม่นยำสำหรับการทำงานอัตโนมัติ การตั้งค่าพารามิเตอร์ การบันทึกข้อมูล และการวินิจฉัยข้อบกพร่อง โดยใช้ PLC และหน้าจอสัมผัส HMI รุ่นระดับสูงอาจรวมอินเทอร์เฟซ MES
ขั้นตอนกระบวนการเคลือบ laminate ทั่วไป (ตัวอย่างประเภทถุงลม)
การโหลด: โมดูลที่ประกอบแล้วถูกลำเลียงเข้าไปในห้องแรกที่เปิดอยู่
การปิดฝา: ฝาบนลดลง ปิดกับห้องล่างและกดแถบปิดผนึก
การดูดสุญญากาศ: ปั๊มสุญญากาศเริ่มทำงาน ดึงอากาศในห้องออกอย่างรวดเร็วจนถึงระดับสุญญากาศที่ตั้งไว้ (เวลาสุญญากาศของห้อง 1 โดยปกติ 300-400 วินาที) และกำจัดก๊าซส่วนใหญ่ออกจากโมดูล
การให้ความร้อนและการหลอม: ห้อง 1 รักษาอุณหภูมิประมาณ 110-120°C โมดูลที่เข้ามาจะถูกให้ความร้อนแบบพาสซีฟและฟิล์มจะหลอมละลาย (ประสานกับการดูดสุญญากาศ)
การ加压: หลังจากดูดสุญญากาศ ถุงลม/ไดอะแฟรมจะถูกพองลม ใช้แรงดันสม่ำเสมอกับโมดูลที่หลอมละลายผ่านแผ่นซิลิโคน ภายใต้แรงดันและสุญญากาศร่วมกัน EVA จะไหลเพื่อเติมช่องว่างและฟองอากาศจะถูกขับออก
การรักษาแรงดันและสุญญากาศ: รักษาที่อุณหภูมิที่ตั้งไว้ สุญญากาศสูงและแรงดันสูงเป็นระยะเวลาหนึ่ง (ปกติ 300-400 วินาที) เพื่อกำจัดฟองอากาศอย่างสมบูรณ์
การปล่อยสุญญากาศและแรงดัน: เมื่อหมดเวลา อากาศจะถูกปล่อยเข้าช้าๆ และแรงดันในถุงจะถูกปล่อยเพื่อป้องกันการเสียรูปหรือความเครียดภายในจากการเปลี่ยนแปลงแรงดันอย่างกะทันหัน
การเปิดฝาและถ่ายโอนไปยังห้อง 2: ฝาจะยกขึ้นและโมดูลจะถูกส่งไปยังห้อง 2
การทำงานของห้อง 2: ตั้งไว้ที่ 140-150°C เนื่องจากฟองอากาศถูกกำจัดในห้อง 1 แล้ว เวลาสุญญากาศจึงสั้น (ประมาณ 50-120 วินาที) แต่เวลาในการรักษานานกว่า (ประมาณ 400-600 วินาที) เพื่อให้แน่ใจว่าการเชื่อมขวางสมบูรณ์ หลังจากปล่อยสุญญากาศและเปิดฝา โมดูลจะเข้าสู่ห้องทำความเย็น (ห้อง 3)
การทำความเย็น: น้ำหล่อเย็นในแผ่นฐานของห้อง 3 จะลดอุณหภูมิโมดูลให้อยู่ในช่วงที่ปลอดภัย (เช่น ต่ำกว่า 50°C) เพื่อทำให้โครงสร้างคงที่ หน่วยที่ไม่มีห้องที่สามมักจะเพิ่มการระบายความร้อนด้วยอากาศที่ความดันบรรยากาศ
การขนถ่าย: ฝาจะยกขึ้นและโมดูลที่เคลือบแล้วจะถูกส่งไปยังกระบวนการถัดไป เช่น การตัดแต่ง
การประยุกต์ใช้ผลิตภัณฑ์
พารามิเตอร์ควบคุมหลักของกระบวนการเคลือบ
เครื่องเคลือบถูกใช้เป็นสถานี encapsulation กลางในสายการผลิตโมดูลซิลิคอนผลึกเกือบทั้งหมดและโมดูลฟิล์มบางจำนวนมาก การตั้งค่าพารามิเตอร์เหล่านี้อย่างถูกต้องทำให้เครื่องทำงานได้จริงในการผลิต:
อุณหภูมิ: ต้องตรงกับช่วงการหลอมและการเชื่อมขวางของ EVA สูงเกินไปทำให้เกิดสีเหลืองและการหลุดลอก ต่ำเกินไปทำให้การเชื่อมขวางไม่เพียงพอและการยึดเกาะไม่ดี โดยปกติตั้งไว้ที่ 140-150°C (ปรับตามเกรด EVA)
สุญญากาศ: สุญญากาศเริ่มต้นและสุญญากาศหลักที่ไม่เพียงพอเป็นสาเหตุหลักของฟองอากาศและการแยกชั้น โดยทั่วไประยะสุญญากาศหลักต้องการ 40-100 Pa หรือต่ำกว่า
ความดัน: ความดันน้อยเกินไปทำให้การเติมไม่สมบูรณ์และการยึดติดอ่อนแอ ความดันมากเกินไปหรือเร็วเกินไปอาจทำให้เกิดรอยแตกขนาดเล็กหรือการเคลื่อนตัวของเซลล์
เวลา: เวลาสุญญากาศ เวลาคงความดัน/สุญญากาศ (การบ่ม) และเวลาทำความเย็นทั้งหมดต้องควบคุมอย่างแม่นยำ เวลาบ่มที่ไม่เพียงพอจะลดระดับการเชื่อมขวางโดยตรง
อัตราการทำความเย็น: การทำความเย็นเร็วเกินไปอาจทำให้เกิดความเครียดภายในหรือการบิดงอ
สิ่งจำเป็นในการบำรุงรักษาอุปกรณ์
การบำรุงรักษาเป็นประจำเป็นกุญแจสำคัญในการปกป้องประสิทธิภาพและอายุการใช้งานของอุปกรณ์:
การตรวจสอบรายวัน: การทดสอบความสม่ำเสมอของสุญญากาศ ความดัน และอุณหภูมิ การตรวจสอบซีล การทำความสะอาดและตรวจสอบผ้าทนอุณหภูมิสูงและแผ่นซิลิโคน (มองหารอยขีดข่วนและการเสื่อมสภาพ) การหล่อลื่นระบบลำเลียงและการทำความสะอาดพื้นผิว
การบริการตามระยะ: เปลี่ยนน้ำมันปั๊มสุญญากาศเป็นประจำ ทำความสะอาดหรือเปลี่ยนไส้กรองสุญญากาศ ตรวจสอบระบบทำความร้อน (วงจรน้ำมันหรือท่อความร้อน) ปรับเทียบเซ็นเซอร์อุณหภูมิ/ความดัน/สุญญากาศ ตรวจสอบการเชื่อมต่อไฟฟ้า และทำความสะอาดห้องอย่างทั่วถึง
การเปลี่ยนแผ่นซิลิโคน: แผ่นซิลิโคนเป็นชิ้นส่วนสึกหรอ โดยปกติจะเปลี่ยนหลังจากใช้งาน 6000-8000 ครั้ง หรือเมื่อมีรอยขีดข่วนรุนแรง แข็งตัว หรือเสียหาย เพื่อรักษาความสม่ำเสมอของความดันและคุณภาพพื้นผิวโมดูล (แนะนำให้เปลี่ยนเมื่อสลับระหว่างโมดูลกระจกสองชั้นและกระจกชั้นเดียวเพื่อหลีกเลี่ยงรอยบุบบนแผ่นหลัง)
เครื่องเคลือบเป็นหัวใจสำคัญของการผลิตโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์อย่างไม่ต้องสงสัย ประสิทธิภาพของเครื่องกำหนดคุณภาพการห่อหุ้มและความน่าเชื่อถือในระยะยาวโดยตรง ในขณะที่เทคโนโลยีเซลล์แสงอาทิตย์พัฒนาไปสู่ประสิทธิภาพที่สูงขึ้น ขนาดที่ใหญ่ขึ้น เซลล์ที่บางลง และโครงสร้างกระจกสองชั้น เครื่องเคลือบต้องเผชิญกับความต้องการที่สูงขึ้นในด้านความสม่ำเสมอของอุณหภูมิ ประสิทธิภาพสุญญากาศ ความแม่นยำในการควบคุมความดัน และระบบอัตโนมัติและอัจฉริยะ
มุมมองของ Ooitech
ในฐานะผู้จัดหาสายการผลิตแผงโซลาร์เซลล์ระดับโลก Ooitech เชื่อว่าเครื่องเคลือบเป็นจุดที่ความน่าเชื่อถือของโมดูลจะถูกตัดสินอย่างแท้จริง: ด้วยแผ่นเวเฟอร์บางและการออกแบบกระจกสองชั้นที่กลายเป็นกระแสหลัก ช่องว่างระหว่างความสม่ำเสมอของอุณหภูมิที่ดีและไม่ดี ความเสถียรของสุญญากาศ และการควบคุมแรงดันได้แคบลงอย่างมาก และเครื่องเคลือบสามห้องที่เข้ากันได้ดีนั้นไม่ใช่สิ่งฟุ่มเฟือยอีกต่อไป แต่เป็นข้อกำหนดพื้นฐาน จากประสบการณ์สายการผลิตโมดูลแบบครบวงจรของเรา เราพบว่าการจับคู่สูตรกระบวนการที่ขับเคลื่อนด้วย PLC อย่างแม่นยำกับการบำรุงรักษาแผ่นซิลิโคนและซีลอย่างมีวินัยช่วยเพิ่มผลผลิตได้มากกว่าการไล่ตามความเร็วสูงสุดเพียงอย่างเดียว สำหรับภาพจริงจากโรงงานผลิตโมดูลโซลาร์เซลล์เพิ่มเติม คุณสามารถติดตามและสมัครสมาชิกช่อง YouTube ของ Ooitech ได้ที่ www.youtube.com/ooitech.