معدات المعالجة المتكاملة للخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة

نظام المعالجة المتكاملة بالليزر للخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة

السمات الهيكلية

نظام المعالجة المتكاملة بالليزر من سلسلة لجنة الاتصالات الفيدرالية-05 هو منصة متطورة ثنائية المسار البصري، مصممة للبحث والتطوير وإنتاج الخلايا الشمسية الرقيقة. تشمل مكوناته الأساسية ما يلي:

• تكوين الليزر المزدوج: يدمج ليزر الألياف النانوية والليزر النبضي فائق السرعة (خيارات الطول الموجي: 1064 نانومتر / 532 نانومتر / 355 نانومتر) للمعالجة متعددة الاستخدامات.

• ميكانيكا الدقة: توفر مساحة معالجة 500 مم × 500 مم (كحد أقصى) مع دقة ميزة <30 ميكرومتر ودقة تحديد المواقع ±5 ميكرومتر، مدعومة بتقنية تحديد المواقع متعددة الأوضاع.

• التكامل المعياري: يجمع بين نظام التحكم الآلي ووحدة المعالجة البصرية عالية السرعة ونظام محاذاة الرؤية الآلية في إطار ثابت ومضغوط.

• برنامج خاص: يتميز ببرنامج تحكم تم تطويره ذاتيًا مع واجهة واجهة الإنسان والآلة (HMI) بديهية لتخصيص سير العمل.

تتضمن الابتكارات الرئيسية إمكانية النقش المتزامن بالليزر P1/P2/P3 وعزل الحافة P4، والتي تم تحقيقها من خلال معالجة مزدوجة الشعاع متزامنة - وهي ميزة حاسمة لتصنيع الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة.

مزايا المنتج

1. استقرار لا مثيل له:

• تضمن أجهزة التحكم في الحركة المتقدمة (على سبيل المثال، أجهزة الترميز الخطية، والمراحل المثبطة للاهتزازات) موثوقية التشغيل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع حتى في البيئات عالية الإنتاجية.

• يؤدي التكامل السلس للنظام الفرعي إلى تقليل وقت التوقف عن العمل.

2. مرونة العملية:

• تتكيف قدرة تبديل الطول الموجي (الأشعة تحت الحمراء / المرئية / الأشعة فوق البنفسجية) مع مواد الأغشية الرقيقة المتنوعة (سيج، تيلوريد الكادميوم، بيروفسكايت).

• تتيح المعلمات القابلة للبرمجة (عرض النبضة، الطاقة، التداخل) عبر برنامج خاص إمكانية ضبط الجودة على مستوى البحث والتطوير.

3. الهندسة الدقيقة:

• تضمن ردود الفعل متعددة المستشعرات (محاذاة جهاز اقتران الشحنات، التداخل بالليزر) إمكانية التكرار بأقل من 5 ميكرومتر لمهام الكتابة الحرجة.

• يضمن التحكم الديناميكي في التركيز الحفاظ على الاتساق عبر الأسطح غير المستوية.

4. تصميم جاهز للمستقبل:

• يدعم تحسين العمليات المعتمدة على الذكاء الاصطناعي والاتصال بإنترنت الأشياء للتكامل مع الصناعة 4.0.

تطبيقات المنتج

تم نشره في المقام الأول من أجل:

• البحث والتطوير في مجال الخلايا الشمسية ذات الأغشية الرقيقة: تسريع تطوير العمليات الخاصة بالوحدات الشمسية صغيرة الحجم، بما في ذلك:

• نمط P1-P4 (أكسيد موصل شفاف، امتصاص، طبقات اتصال خلفية).

• عزل الحافة مع تقليل الضرر الحراري (منطقة متأثرة بالحرارة أقل من 50 ميكرومتر).

• الإنتاج التجريبي: يعمل كجسر بين نطاق المختبر والإنتاج الضخم، ويوفر:

• التحقق من صحة العملية للمواد الجديدة (على سبيل المثال، خلايا البيروفسكايت الترادفية).

• النمذجة عالية الإنتاجية (دقة الكتابة تصل إلى 98%).

• ضبط الجودة:

• اكتشاف العيوب المباشرة من خلال أنظمة التصوير المتكاملة.

• تعمل المعالجة غير التلامسية على التخلص من الضغط الميكانيكي على الأسطح الهشة.

تأثير الصناعة: يعالج هذا النظام التحديات الرئيسية في تصنيع الألواح الشمسية ذات الأغشية الرقيقة - اختناقات الإنتاج، وأخطاء محاذاة الطبقات، وخسائر إعادة تركيب الحافة - مع تقليل تكاليف الإنتاج بنسبة تصل إلى 20٪ مقارنة بالأنظمة التقليدية متعددة الخطوات.