À medida que a tecnologia de fabricação na indústria solar continua a amadurecer, várias tecnologias de corte de células surgiram para obter maior eficiência de geração de energia. Este artigo comparará e analisará duas tecnologias amplamente utilizadas: Separação a laser térmica (TLS) e Scribing and Cutting Laser (LSC).
Separação a laser térmica (TLS)
No processo TLS, um feixe de laser está focado até um ponto pequeno, produzindo uma densidade de energia extremamente alta. Quando o feixe de laser irradia o material, a energia é absorvida e convertida em energia térmica, causando um rápido aquecimento local. Quando a temperatura atinge o ponto de fusão ou ebulição do material, o material passa por vaporização, derretimento ou evaporação, formando um corte na superfície. A divisão mecânica subsequente é então realizada ao longo do corte. A tecnologia TLS pode atingir uma zona menor afetada pelo calor, resultando em danos mínimos ao material.
Scribing e corte a laser (LSC)
No processo LSC, um feixe de laser verifica a superfície do material a uma certa velocidade e potência, formando uma linha de escriba contínua. O material na área rabiscada se expande, derrete ou vaporiza devido à energia do laser, formando um corte estreito. À medida que o feixe de laser se move, o corte gradualmente se estende e eventualmente separa o material.
Do ponto de vista da eficiência, nem os processos de corte de TLS nem LSC têm um efeito adverso significativo na eficiência. A eficiência das células cortadas usando técnicas LSC e TLS diminuiu 0,5-0,8% para meia células. Após contabilizar as diferenças de teste, a queda de eficiência real é mínima, com praticamente nenhuma diferença entre células completas e meia células.
O diagrama a seguir compara a aplicação de ambas as tecnologias em células e módulos:
NOTA: O diagrama (a) mostra a tensão de fratura frontal e traseira de três tipos de células, e o diagrama (b) mostra a tensão de fratura dos módulos feitos a partir das células correspondentes.
No geral, as meia células LSC exibem menor tensão nos segmentos de células e módulos, enquanto as meia células TLS e células completas têm níveis de estresse semelhantes. Este experimento demonstra ainda que o LSC causa danos significativos na parte traseira da célula, afetando o estresse mecânico do módulo e reduzindo substancialmente a resistência mecânica das meia células. As células TLS não mostram redução na tensão de fratura em comparação com as células completas, antes e após a divisão.
O diagrama a seguir ilustra a diferença nas micro-palhetas após um teste de flexão:
Células completas e TLS Meias células: os pontos de origem da micro-pilha (caixas vermelhas) estão localizadas nos pontos de almofada do barramento na superfície celular, e não nas bordas.
CELAS LSC MEI-CELAS: As origens das micro-palhetas estão concentradas nas bordas, espalhadas ao longo da linha da borda sem se cruzar com o barramento.
Portanto, do ponto de vista do rendimento, os principais fatores que afetam as micro-palhetas e a fragmentação são as diferenças de dano mecânico. O processo LSC causa danos mecânicos significativos nas bordas cortadas, com a extensão dos danos diminuindo das costas para a frente. Após o processo de meia célula TLS, o desempenho elétrico e a resistência mecânica das meia células permanecem amplamente afetadas em comparação com as células completas.
No geral, a tecnologia de separação a laser térmica (TLS) tem um desempenho melhor, com menos danos mecânicos, preservando o desempenho das células na maior extensão. Atualmente, os seguintes produtos do módulo utilizam esta tecnologia:
 | Modelos mais vendidos Solar Panel | |||
| Marca | Série | Modelo | Poder (W) | Tipo |
| LONGI | Hi-Mo 6 | LR5-72HTH-M | 585 | Mono |
| LR5-72HTHF-M | 590 | Anti-poeira | ||
| LRS-54HTB-M | 435 | Black completo | ||
| Jinko Solar | Tigerneo | JKMM-72HL4-V | 590 | Mono-facial |
| JKMN-54HL4R-B | 440 | Black completo | ||
| Canadian Solar | Topbihiku 7 | CS7N TB-AG | 700 | Bifacial |
| Topbihiku 6 | CS6W TB-AG | 585 | Bifacial | |
| JA Solar | DeepBlue4.0 | JAM54D41-LB | 440 | Bifacial, preto cheio |
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