태양 광 산업은 '이중 탄소 '목표에 따라 고효율, 박막 및 지능형 방향으로 개발을 가속화하고 있습니다. 반도체 수준의 정밀 제조의 핵심 장비로서, CNC (Computer Numerical Control) 가공 기술은 나노 레벨 정밀 제어, 동적 프로세스 최적화 및 지능형 생산 라인 협업을 통해 태양 광 셀의 생산 효율성을 향상시키는 데 중요한 획기적인 혁신이되었습니다. 이 기사는 기술 경로, 응용 시나리오 및 산업 가치의 세 가지 차원에서 행동 메커니즘을 분석합니다.
1. 정밀 가공의 3 가지 핵심 혁신
나노 레벨 실리콘 웨이퍼 커팅 기술
멀티 와이어 절단 CNC 시스템을 사용하여 실리콘 웨이퍼의 두께는 0.03mm 초 파인 다이아몬드 와이어 및 고정밀 서보 공급 시스템의 협력을 통해 180μm에서 130μm 이하로 감소됩니다. CNC 경로 계획과 결합 된 일본 장비 제조업체가 개발 한 레이저 보조 절단 기술은 절단 손상층의 두께를 15μm에서 5μm로 줄이고 재료 활용률을 22%증가시킵니다.
마이크로 그루브 정밀 에칭 프로세스
Topcon 세포의 제조에서, 5 축 CNC 에칭 장비는 회전 전극 및 3 차원 궤적 제어를 통해 실리콘 웨이퍼의 뒷면에 균일 한 깊이를 갖는 나노 규모의 산화물 층을 처리한다. 실제 측정 데이터에 따르면이 기술은 셀 전환 효율을 0.8-1.2%포인트와 수율을 9%증가시킵니다.
인쇄 된 전극 동적 보정 시스템
HJT 셀은 페이스트 인쇄의 경우 CNC 중심 미크론 레벨 제트 시스템은 시각적 피드백을 결합하여 노즐 압력과 이동 속도를 실시간으로 조정합니다. 주요 기업을 적용한 후, 메인 그리드 라인 너비는 80μm에서 50μm로 감소하고 페이스트 소비는 36%감소하고 전극 접촉 저항은 18%감소했습니다.
2. 전체 프로세스 효율 최적화 시스템
디지털 프로세스 체인 협업
시험 생산 단계에서 디지털 트윈 기술 및 완전한 프로세스 매개 변수 최적화를 기반으로 CNC 처리 가상 모델을 구축하십시오. 이 기술을 통해 Longi Green Energy는 PERC 세포의 대량 생산 효율을 23.2%에서 24.5%로 증가 시켰으며 공정 개발주기를 40%단축했습니다.
온라인 탐지 폐쇄 루프 제어
CNC 레이저 두께 게이지는 PECVD 공정 후에 통합되어 실시간으로 반사 필름의 두께를 모니터링합니다. 데이터에 따르면이 기술은 필름 두께의 균일 성을 ± 8%에서 ± 3%로 향상시키고 재 작업 속도를 75%감소시킵니다.
지능형 생산 일정 시스템
산업 인터넷 플랫폼을 통해 CNC 장비를 생산 일정 시스템에 연결하여 다중 프로세스 용량의 동적 일치를 달성하십시오. Trina Solar의 파일럿 프로젝트에 따르면 전체 장비 효율 (OEE)이 78%에서 92%로 증가했으며 단일 교대 용량은 28%증가했습니다.
3. 일반적인 응용 프로그램 시나리오
이종 접합 배터리 TCO 필름 준비
CNC 마그네트론 스퍼터링 장비를 사용하여 TCO 필름 제곱 저항성 균일 성은 ± 5%에 도달하고 표적 재료 모션 궤적의 최적화를 통해 투과율이 92% 이상 증가합니다.
대상 모듈의 레이저 서기
CNC 경로 계획과 결합 된 5 축 레이저 스크라이브 머신은 0.1% 이내의 결함 균열 속도를 제어하고 서기 속도를 800mm/s로 증가시킵니다.
구성 요소 프레임의 정밀 가공
듀얼 스핀들 CNC 가공 센터는 프레임 슬롯의 ± 0.05mm 위치 지정 정확도를 달성하여 구성 요소 포장 시간을 40%단축시킵니다.
4. 산업 가치 및 개발 추세
경제 효율성 향상
기술 진화 방향
초고차 그라인딩 : CMP (화학 기계적 연마) 및 CNC 복합 처리 기술을 개발하고 0.5nm 이내의 표면 거칠기 RA 값을 제어
레이저 직접 쓰기 기술 : 펨토초 레이저와 CNC 스캐닝을 결합하여 1μm 선 너비 전극 인쇄를 달성합니다.
적응 형 처리 시스템 : AI 알고리즘을 소개하여 처리 오류를 예측하고 폐쇄 루프 제어를 달성하기 위해 매개 변수를 동적으로 조정합니다.
녹색 제조 권한 부여
절단 유체 순환 시스템의 CNC 최적화를 통해 단일 실리콘 웨이퍼의 물 소비는 1.2L에서 0.5L로 감소하고 산업용 물 비용은 60%감소합니다.
요약
태양 광 세포의 효율성이 이론적 한계에 접근함에 따라, 고정밀 CNC 처리 기술은 간단한 제조 도구에서 기술 혁신의 핵심 운반체로 변형되고 있습니다. Semi의 예측에 따르면, 전 세계 태양 광 전용 CNC 장비 시장은 2026 년까지 50 억 달러를 초과 할 것이며 연간 연간 성장률은 18%입니다. 미래에, 양자점 인쇄 및 페 로브 스카이 트 스태킹과 같은 새로운 기술의 산업화로 CNC 처리는 나노 규모의 재료 조작, 스케일 간 구조 제조 및 기타 분야에서 중요한 역할을 수행 할 것이며, 광 산업이 계속해서 효율성과 저렴한 비용으로 홍보 할 것입니다.