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大族激光紅外亞納秒激光器,高效助力光伏玻璃蓋板鉆孔

激光制造網(wǎng) 來源:東方網(wǎng)2023-01-06 我要評(píng)論(0 )   

“光伏玻璃是用在光伏組件上的一種封裝材料,其作用主要是為了保護(hù)電池片免受水分和氣體氧化及銹蝕電極?!彪S著“碳中和”成為全球主要經(jīng)濟(jì)體共識(shí),光伏組件裝機(jī)量迅速...

“光伏玻璃是用在光伏組件上的一種封裝材料,其作用主要是為了保護(hù)電池片免受水分和氣體氧化及銹蝕電極。”

隨著“碳中和”成為全球主要經(jīng)濟(jì)體共識(shí),光伏組件裝機(jī)量迅速增加。目前,光伏玻璃裝機(jī)的新趨勢是雙面玻璃結(jié)構(gòu)趨于主流,雙面玻璃結(jié)構(gòu)一方面可以利用太陽直射到地面的反射能量,另一方面可以利用光伏玻璃板多排的后排向前排反射能量,這種結(jié)構(gòu)有利于提高整體裝機(jī)的能量。

雙面組件能夠利用背面發(fā)電產(chǎn)生額外的增益是其主要特點(diǎn),在同等面積的區(qū)域內(nèi)使用雙面組件可以有效提升光伏電站的發(fā)電量。在只增高一點(diǎn)費(fèi)用的基礎(chǔ)上,其投入產(chǎn)出比增效可超過10倍。例如以目前的技術(shù)來說,安裝合理,特定緯度地區(qū)發(fā)電量增量可提升20%。

雙玻組件是雙面組件的一種封裝方式,且最為高效。其具有耐水汽、耐腐蝕、耐風(fēng)沙、低衰減率、生命周期較長、易清洗等優(yōu)點(diǎn),而且隨著超薄玻璃價(jià)格下降至合理水平,雙玻組件經(jīng)濟(jì)性提高,未來市占率有望持續(xù)提升。

新技術(shù)的出現(xiàn)能夠給我國高緯度地區(qū)的增效帶來非??捎^的利潤。目前,光伏每年的增長比上漲迅猛,大致高達(dá)100GW/年的速度。

隨著科技水平的發(fā)展和市場需求的增加,激光在光伏行業(yè)中的應(yīng)用也愈發(fā)廣泛和多樣,大族激光應(yīng)客戶需求,積極推出適應(yīng)市場新需求的產(chǎn)品NPFL-80IR-1.01系列紅外亞納秒激光器。

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背板玻璃鉆孔是光伏玻璃生產(chǎn)上的關(guān)鍵工藝技術(shù)之一,針對(duì)傳統(tǒng)機(jī)械鉆孔粉塵大、工時(shí)長、崩邊差、無法加工異形孔等缺點(diǎn)。大族激光半導(dǎo)體光伏專用激光器中心調(diào)研光伏領(lǐng)域應(yīng)用背景,完成樣機(jī)與工藝開發(fā),并配合相關(guān)部門進(jìn)行項(xiàng)目轉(zhuǎn)產(chǎn)等,助力雙玻組件背板玻璃鉆孔。

NPFL-80IR-1.01系列紅外亞納秒激光器采用多級(jí)放大方案,合理分配各級(jí)增益,鉆孔崩邊小、加工精度高、效率快、鋼化良率高,與同類激光產(chǎn)品相比加工效率和工藝指標(biāo)都有不同程度提升。

其工藝效果良好,已達(dá)到國外對(duì)標(biāo)激光器水平:1.打孔穩(wěn)定,打孔良率滿足行業(yè)最高標(biāo)準(zhǔn);2.亞納秒脈寬相較于皮秒、飛秒保證玻璃有較高能量吸收率,比常規(guī)MOPA納秒激光器有更小的崩邊、微裂紋,崩邊水平能夠穩(wěn)定在250um附近甚至更小。(不同設(shè)備廠商的外光路水平差異,導(dǎo)致崩邊水平有差異。)

關(guān)于激光器的崩邊系數(shù):對(duì)于國標(biāo)的鋼化玻璃通常表面不允許有0.3以上的氣泡或者劃痕裂紋,若超過這個(gè)數(shù)據(jù),鋼化加工會(huì)產(chǎn)生廢料;同時(shí),在高溫炎熱的環(huán)境中,由于鋼化的不良加工而造成的炸裂也就不可避免。

此款激光器通過水冷散熱方式,很好地解決了激光器產(chǎn)生的熱效應(yīng),保證了激光器的穩(wěn)定性和使用壽命。在實(shí)際生產(chǎn)工作中,能適應(yīng)光伏玻璃打孔現(xiàn)場高溫、高濕度等復(fù)雜的環(huán)境,經(jīng)測試,在零下5℃到45℃環(huán)境下可保持正常穩(wěn)定運(yùn)行工作。

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大族激光80瓦紅外亞納秒激光器結(jié)構(gòu)緊湊,體積小,采用獨(dú)特的全光纖光學(xué)方案,選用性能優(yōu)異的可調(diào)制1064nm半導(dǎo)體種子源;使用高亮度976nm泵浦源、高摻雜光纖以及合理優(yōu)化光纖長度,很好地抑制了受激拉曼散射和受激布里淵散射等非線性效應(yīng)。

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憑借高峰值功率、優(yōu)秀的光束質(zhì)量等優(yōu)勢,80瓦紅外亞納秒激光器加工效果優(yōu)于其他同類型納秒脈沖激光器,主要應(yīng)用在半導(dǎo)體、光伏等激光加工領(lǐng)域。特別在玻璃鉆孔方面,可幫助大大提升加工效率。

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在批量生產(chǎn)方面,現(xiàn)已有批量出貨、穩(wěn)定應(yīng)用的案例,近年在全國多個(gè)現(xiàn)場已實(shí)現(xiàn)長期穩(wěn)定生產(chǎn)。根據(jù)具體應(yīng)用場景的工藝效果需求,也可配合持續(xù)提升激光器的性能,時(shí)刻保持與市場銜接。

未來,大族激光將持續(xù)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行研發(fā)升級(jí),優(yōu)化輸出性能,同時(shí)提升國產(chǎn)和自研元器件比例,降低生產(chǎn)成本、拓寬應(yīng)用領(lǐng)域。

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