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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 來源:東方網2023-01-06 我要評論(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”成為全球主要經濟體共識,光伏組件裝機量迅速...

“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電池片免受水分和氣體氧化及銹蝕電極?!?/p>

隨著“碳中和”成為全球主要經濟體共識,光伏組件裝機量迅速增加。目前,光伏玻璃裝機的新趨勢是雙面玻璃結構趨于主流,雙面玻璃結構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,這種結構有利于提高整體裝機的能量。

雙面組件能夠利用背面發電產生額外的增益是其主要特點,在同等面積的區域內使用雙面組件可以有效提升光伏電站的發電量。在只增高一點費用的基礎上,其投入產出比增效可超過10倍。例如以目前的技術來說,安裝合理,特定緯度地區發電量增量可提升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、耐風沙、低衰減率、生命周期較長、易清洗等優點,而且隨著超薄玻璃價格下降至合理水平,雙玻組件經濟性提高,未來市占率有望持續提升。

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

隨著科技水平的發展和市場需求的增加,激光在光伏行業中的應用也愈發廣泛和多樣,大族激光應客戶需求,積極推出適應市場新需求的產品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上的關鍵工藝技術之一,針對傳統機械鉆孔粉塵大、工時長、崩邊差、無法加工異形孔等缺點。大族激光半導體光伏專用激光器中心調研光伏領域應用背景,完成樣機與工藝開發,并配合相關部門進行項目轉產等,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放大方案,合理分配各級增益,鉆孔崩邊小、加工精度高、效率快、鋼化良率高,與同類激光產品相比加工效率和工藝指標都有不同程度提升。

其工藝效果良好,已達到國外對標激光器水平:1.打孔穩定,打孔良率滿足行業最高標準;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MOPA納秒激光器有更小的崩邊、微裂紋,崩邊水平能夠穩定在250um附近甚至更小。(不同設備廠商的外光路水平差異,導致崩邊水平有差異。)

關于激光器的崩邊系數:對于國標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,若超過這個數據,鋼化加工會產生廢料;同時,在高溫炎熱的環境中,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生的熱效應,保證了激光器的穩定性和使用壽命。在實際生產工作中,能適應光伏玻璃打孔現場高溫、高濕度等復雜的環境,經測試,在零下5℃到45℃環境下可保持正常穩定運行工作。

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大族激光80瓦紅外亞納秒激光器結構緊湊,體積小,采用獨特的全光纖光學方案,選用性能優異的可調制1064nm半導體種子源;使用高亮度976nm泵浦源、高摻雜光纖以及合理優化光纖長度,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。

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憑借高峰值功率、優秀的光束質量等優勢,80瓦紅外亞納秒激光器加工效果優于其他同類型納秒脈沖激光器,主要應用在半導體、光伏等激光加工領域。特別在玻璃鉆孔方面,可幫助大大提升加工效率。

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在批量生產方面,現已有批量出貨、穩定應用的案例,近年在全國多個現場已實現長期穩定生產。根據具體應用場景的工藝效果需求,也可配合持續提升激光器的性能,時刻保持與市場銜接。

未來,大族激光將持續對產品進行研發升級,優化輸出性能,同時提升國產和自研元器件比例,降低生產成本、拓寬應用領域。

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