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LPKF Allegro系列

主要優點

  • 最高的設備正常運行率
  • 模組轉化效率最大化
  • 無與倫比的單機產能
  • 從源頭抓起確保質量
LPKF Allegro系列:24/7生產系統

先進激光劃線助力薄膜太陽能電池模組生產

LPKF ALLEGRO激光劃線系統

在音樂術語中,Allegro表示快節奏的樂章。LPKF Allegro系統不僅工作節奏快,而且加工精度極高。如果我們把生產薄膜太陽能電池模組的工廠看作一個大型“樂團”,LPKF Allegro激光劃線系統就是一個世界級的頂尖演奏者,其完美的演奏為“樂團”的終極目標,即太陽能發電平價上網發揮著至關重要的作用。

高效系統

低投入高產出...

在一個大面積、易碎的玻璃基板上刻劃超精密的電池線結構,始終是一個非常具有挑戰性的任務。同時,激光劃線P1,P2,P3制程間出現的基板熱變形進一步增加了工藝難度。使用Allegro激光劃線,在電池基板上實現超精密的電池線構造,能夠在物理意義上最大可能地將模組的發電效率提到最高。從初始投資和運營成本的角度上來說,生產效率極高的LPKF Allegro激光劃線系統是非常經濟的。

… 系統核心部件 …

堅固的設備基座是系統具有高精度、高動態性能以及高可靠性的基礎。實際上刻劃是由Allegro上可移動工作頭完成的,這也是系統的核心部件。Allegro主要的設計理念有兩點:一是通過往復驅動經過動態優化的激光工作頭進行刻劃;二是把所有激光部件通過最佳協調整合在一起。這樣,關鍵功能就可以整合在一個結構緊湊的工作頭里。工作頭可以射出多路平行光束,經過動態對焦,精確地聚焦在要刻劃的膜面上。Allegro采用了一系列高智能、低成本、高效益的設計理念,最大程度上提高了模組的轉化效率并降低了死區面積。同時,工藝穩定性也得到了極大地提升。LPKF Allegro是個高容錯系統。在整個薄膜太陽能制造鏈中,玻璃基板的外形尺寸可能會出現變化,系統可以自動補償由于熱效應引起的玻璃基板變形和翹曲,從而消除了既浪費時間,又浪費成本的刻劃預冷卻步驟。

P2和P3設備上的動態跟蹤系統可在最大程度上降低電池線之間的間距(P1線與P2線,P2線與P3線之間)。在刻劃P2或P3線的過程中,工作頭上的傳感器探測到前一道電池線的位置,然后修正所有光束的刻劃路徑。光束之間的距離非常小,所以只要采用一個傳感器就能保證所有的光束能夠參照前道電池線來進行精準刻劃。動態跟蹤系統降低了電池線之間所必需的安全距離,使用最小的投入卻最大程度上提高了模組的轉化效率。高溫沉積工藝導致的玻璃基板翹曲變形或窗口工藝變小,都會損害激光劃線效果,從而降低了模組的轉化效率和工藝穩定性。采用動態聚焦系統,可保證刻劃時光束的有效加工焦深全部位于模組的工藝窗口內,因此在不增加設備復雜性的情況下,就能在翹曲變形的玻璃基板上或小窗口工藝中取得最優的刻劃效果。

 

高精度工藝核心

薄膜太陽能模組工廠都是24/7全天候運行,因此要求設備正常工作率必須達到97%。對于P1,P2,P3劃線工藝以及后續的清邊工藝,低運行成本,少維護以及便利的服務是實現高效成本效益的額外重要因素。LPKF Allegro系列劃線系統即可滿足這些要求。優化的設備動力學結構、精準的激光刻劃和低成本的設計理念使得 Allegro 激光劃線系統成為薄膜太陽能組件生產性價比超高的的解決方案。

Allegro劃線工作頭

穩固的設備基座為劃線精度,驅動力以及設備可靠性提供了保證。而劃線是由設備的心臟-不斷往返移動的激光工作頭實現的。

安裝有8路光束的激光工作頭

如今模組尺寸越來越大,而模組制造商卻將生產周期降至最小化。今天,LPKF可以提供安裝有12路或更多路光束的激光劃線設備。這種設備可以將單機產能提高2倍以上,但是成本卻比兩臺同類設備低很多。這樣劃線系統可以充分降低薄膜模組每峰瓦制造成本。

路徑跟蹤
路徑跟蹤

設備內部的光學檢測系統可以幫助客戶降低成本,提高產品良率。它能夠檢測一根線或一組線的不同位置,而且100%沿劃線方向檢測所有模組。檢測的時候無需把模組從產線上拿開,也不需要外部檢測工具,同時生產周期也不受影響。

動態路徑追蹤
動態路徑追蹤

P2和P3設備上的動態跟蹤系統可在最大程度上降低電池線之間的間距(P1線與P2線,P2線與P3線之間)。在劃P2或P3線的過程中,工作頭上的傳感器找到前一條電池線的位置,然后修正所有光束的刻劃路線。光束之間的距離非常小,所以只要采用一個傳感器就能保證所有的光束能夠參照以前的電池線來進行精準刻劃。

優點:動態跟蹤系統降低了模組激光劃線所必需的安全距離,使用最小的科技投入在最大程度上提高了模組的轉換效率。

動態對焦
動態對焦

上游高溫工藝導致的玻璃基板彎曲變形或較小工藝窗口都會損害激光劃線效果,從而降低了模組的效率和工藝穩定性。采用動態聚焦系統,可保證刻劃時光束的有效加工光斑全部落在模組的焦平面上,因此在不增加設備復雜性的情況下,即使在彎曲波動的玻璃基板或小窗口工藝中都能取得最優的刻劃效果。

LPKF Solar Master-用戶圖形操作界面
LPKF Solar Master-用戶圖形操作界面

LPKF SolarMaster是專為Allegro與Presto激光劃線系統研發的用戶圖形操作系統,可安裝在以上兩個兩種劃線設備上。LPKF在軟件研發過程中充分考慮人機工程學,從而使得用戶操作系統非常友好,直觀。SolarMaster還根據在實際生產中的特定功能給用戶設定了相應的操作權限。

Allegro 系統— 新一代卓越的激光劃線系統

 LPKF經過實踐驗證的先進技術讓您獲益良多

高產能

結構緊湊,多光路的激光工作頭最大程度上提高了劃線速度和加速度,縮短了設備的生產周期。

激光頭移動一次就能同時制造多個電池節。模組傳輸最大程度上與劃線同步,提高設備的產能,也降低了制造成本。

優化的正常工作率

架構緊湊,多光路的激光工作頭最大程度上提高了劃線速度和加速度,降低了設備工作節拍。

激光頭移動一次就能同時制造多個電池節。模組傳輸最大程度上與劃線同步,提高設備的產能,也降低了制造成本。

模組轉化效率最大化

模組上最差的電池節極大地影響了模組的整體性能,因此P1工藝至關重要,需要在模組上制造處異常精密的結構,且電池尺寸分布一致。接下來的P2/P3就需要參照P1主線精準地對齊與定位。

使用超精準的Allegro系統刻劃P1以及采用動態追蹤技術刻劃P2/P3極大地提高了模組的有效發電面積,使得模組轉化率最大化。

成本效益

優化的設備動力學結構,精準的激光劃線以及最小化的設備設計理念使得Allegro激光劃線系統成為薄膜太陽能模組制造最具性價比的劃線解決方案。

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產品樣本
LPKF Allegro Laser Scriber (pdf - 1 MB)
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LPKF Presto-高靈活性實驗室專用研發設備

LPKF Presto系統開啟了實驗室研發更多可能性。高精度柔性實驗室劃線系統為投入到生產的LPKF Allegro劃線系統提供了已經驗證的精準參數。

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