PV 리본결정질 실리콘 광전지 모듈 내에서 전류 전송을 위한 중요한 도체입니다. 이는 일반적으로 압연, 어닐링 및 주석 도금 공정을 거치는 고전도성 구리 기반 재료로 만들어집니다. PV 리본은 용도에 따라 주로 상호 연결 리본과 부스바 리본으로 분류됩니다.
상호 연결 리본은 인접한 태양 전지를 연결하여 전지에서 생성된 전류를 전지 스트링으로 전도합니다. 일반적으로 크기가 더 큰 버스바 리본은 셀 스트링에서 전류를 수집하여 모듈의 출력 단자 또는 정션 박스로 보냅니다. 결과적으로 리본의 치수 정확성, 직진성, 코팅 균일성 및 기계적 특성은 납땜 공정의 안정성과 모듈의 장기적인 신뢰성에 직접적인 영향을 미칩니다.
기존의 원형 구리선은 PV 모듈에 직접 사용할 수 없습니다. 단면 모양을 변경하려면 소성 변형이 필요하며, 재료를 둥근 프로파일에서 정확한 너비 대 두께 비율의 평평한 스트립으로 변환합니다.
리본 생산에 있어서 압연 공정의 핵심 기능은 단순히 '동선을 편평하게 만드는 것'이 아니라 제어된 변형을 통해 안정적인 폭, 두께, 모서리 품질 및 평탄도를 달성하는 것입니다. 폭의 변동은 납땜 정렬에 영향을 미칠 수 있고, 고르지 못한 두께는 전기 저항 일관성에 영향을 미치며, 열악한 직진성은 권선 불규칙성과 후속 단계에서 불안정한 주석 도금으로 이어질 수 있습니다.
따라서 PV 리본 롤링 공정에는 재료 변형, 장력 조정, 치수 검사 및 표면 품질에 대한 동시 제어가 필요합니다.
전형적인PV 리본 생산 라인TU1 무산소 구리선을 원료로 사용합니다. 다단계 신선, 정밀 압연, 연속 어닐링, 플럭스 처리, 용융 주석 도금, 자동 권취 등의 공정을 통해 둥근 구리선에서 평평한 주석 도금 전도성 리본을 연속적으로 제조합니다.
Copper Wire부터 PV Ribbon 제조공정까지
드로잉 머신
4 롤 스탠드
가열 냉각
주석 코팅
자동코일창
정밀 테이크업
둥근 동선 → 신선 → 정밀 압연 → 어닐링 → 플럭스 처리 → 용융 주석 도금 → 자동 권선
리본의 너비와 두께는 납땜 접촉 영역, 전기 저항 일관성 및 모듈 레이아웃의 안정성을 결정합니다. 넓고 얇은 부스바 제품의 경우 압연 중 작은 변동이라도 후속 주석 도금 및 권취 단계에서 증폭됩니다.
스트립 평탄도와 직진도는 주석 도금 시 경로, 인장 안정성 및 권취 깔끔함에 영향을 미칩니다. 직진도가 좋지 않으면 스트립이 휘어져 고르지 않게 감기거나 후속 공정에서 조정을 위한 가동 중지 시간이 발생합니다.
압연 구리 스트립은 기계적 특성을 조정하기 위해 어닐링이 필요합니다. 불충분한 어닐링은 과도한 경도를 초래하여 모듈의 후속 납땜 및 응력 완화를 방해합니다. 반대로, 과도한 어닐링은 생산 안정성과 치수 일관성을 손상시킬 수 있습니다.
용융 주석 도금에는 리본 표면과 가장자리를 완전히 덮는 것이 필요합니다. 코팅이 너무 얇으면 납땜성이 손상되고, 코팅이 너무 두꺼우면 재료 소비가 증가하고 치수 일관성에 영향을 미칠 수 있습니다.
오토매틱 와인딩은 제품의 외관뿐만 아니라 이후의 포장, 운송 및 사용에도 영향을 미칩니다. 장력 제어, 서보 구동 트래버스 메커니즘, 스풀 변경 방법과 같은 요소가 권선의 견고성과 가장자리 정렬을 결정합니다.
연속 생산에서는 수동 현장 점검으로는 압연 공정 중에 발생하는 폭과 두께 변화에 대한 시기적절한 피드백을 제공할 수 없습니다. 온라인 레이저 측정은 실시간으로 치수 편차를 모니터링하고 데이터를 작업자 인터페이스에 공급하여 작업자가 프로세스 매개변수를 즉시 조정할 수 있도록 합니다.
PV 리본 제조업체의 경우 온라인 검사의 가치는 부적합 제품을 감지하는 것뿐만 아니라 배치 간 변동을 최소화하고 지속적인 생산 전반에 걸쳐 일관성을 향상시키는 데에도 있습니다.
PV 부스바의 일반적인 마감 치수 범위는 폭 3~8mm, 두께 0.2~0.4mm입니다. 치수, 공차, 주석 코팅 두께 및 기계적 특성에 관한 특정 요구 사항은 모듈 설계, 납땜 공정 및 고객 제품 표준에 따라 결정됩니다.
PV 리본 제조는 단일 장비를 포함하는 프로세스가 아닙니다. 오히려 이는 신선, 압연, 어닐링, 주석 도금, 검사 및 권선으로 구성된 연속적이고 통합된 공정입니다. 고효율 광전지 모듈 제조의 경우 안정적인 리본 치수, 우수한 직진도, 균일한 주석 코팅 및 제어 가능한 기계적 특성은 모듈 납땜 품질과 장기적인 신뢰성을 보장하는 데 필수적입니다.