Vistas: 0 Autor: Editor del sitio Hora de publicación: 2026-05-19 Origen: Sitio
Como componente central de un sistema de generación de energía solar, la eficiencia de la generación de energía y la vida útil de un panel fotovoltaico dependen no sólo del material y el proceso de la celda, sino también del diseño de muchas estructuras finas en su superficie. Líneas de cuadrícula, puntos PAD, puntos MARK y muescas bifurcadas: estos cuatro detalles aparentemente insignificantes desempeñan un papel crucial, asegurando en conjunto que las células fotovoltaicas conviertan de manera estable y eficiente la energía solar en energía eléctrica. Hoy, desmontaremos estas estructuras centrales una por una para comprender sus 'funciones ocultas'.
Las líneas de cuadrícula son las estructuras más intuitivas en la superficie de las células fotovoltaicas. Las líneas finas visibles y las líneas más anchas juntas forman el 'sistema de transmisión de corriente' de la célula, al igual que los vasos sanguíneos del cuerpo humano, responsables de la recolección, agregación y transmisión ordenada de la energía eléctrica fotogenerada.
Las líneas de cuadrícula se dividen principalmente en dos tipos, que tienen una clara división del trabajo y trabajan juntas: una son las líneas de cuadrícula finas densamente dispuestas en la superficie de la celda, que son delgadas y están distribuidas uniformemente. Su función principal es capturar de manera eficiente los electrones fotogenerados producidos por la célula después de absorber la luz solar, minimizar la pérdida de electrones y garantizar que toda la energía eléctrica se recopile de manera efectiva; el otro son las líneas de la rejilla principal, que son significativamente más anchas que las líneas de la rejilla fina y están hechas en su mayoría de plata o aluminio altamente conductivo. Son equivalentes a 'vasos sanguíneos principales', responsables de agregar la corriente dispersa recogida por las finas líneas de la rejilla y luego transmitirla al circuito externo de la célula para completar la transmisión inicial de energía eléctrica. Sin el trabajo eficiente de las líneas de la red, la energía eléctrica generada por la celda no se puede exportar y el panel fotovoltaico no puede generar energía.
Si las líneas de la cuadrícula son la 'red de transmisión actual' dentro de la celda, entonces los puntos PAD son la 'interfaz' que conecta esta red con el exterior. Oficialmente conocidos como puntos de contacto metálicos, son áreas específicas de la superficie celular a través de las cuales pasan las principales líneas de la rejilla.
Los puntos PAD son electrodos metálicos especialmente diseñados cuya función principal es conectar la celda y la cinta; como el 'cable conductor' que conecta cada celda dentro del módulo, la cinta debe combinarse estrechamente con las líneas principales de la celda a través de los puntos PAD. Por un lado, los puntos PAD pueden mejorar la conductividad entre la celda y la cinta, reducir la resistencia de contacto y evitar la pérdida de energía eléctrica en la parte de conexión; por otro lado, pueden aumentar la resistencia de la soldadura entre la cinta y la celda, asegurar una conexión firme entre las dos, evitar problemas como el desprendimiento de la soldadura y la soldadura en frío durante el procesamiento, transporte o uso posterior del módulo, y garantizar la estabilidad del módulo.
También conocidos como puntos de referencia, los puntos MARK son 'marcas de posicionamiento' indispensables en el proceso de producción de células. Aunque su función parece oculta, determinan directamente la precisión de la impresión de las líneas de la cuadrícula, afectando así la eficiencia de generación de energía de la celda.
Tomando como ejemplo la celda TOPCON convencional, tanto el frente como la parte posterior deben imprimirse con líneas de cuadrícula, y la impresión de cada lado se divide en dos tiempos: la primera vez para imprimir las líneas de cuadrícula principales y la segunda vez para imprimir las líneas de cuadrícula finas. Dado que las líneas de la cuadrícula principal y las líneas finas de la cuadrícula deben corresponderse con precisión, cualquier desviación posicional conducirá a una disminución en la eficiencia de recolección actual e incluso a una falla de la celda. Para resolver este problema, se imprimen 4 puntos MARK en posiciones específicas de la celda mientras se imprimen las líneas principales de la cuadrícula por primera vez. Al imprimir las líneas finas de la cuadrícula por segunda vez, el sistema de reconocimiento visual de la máquina de serigrafía identificará con precisión las posiciones de estos 4 puntos MARCA y luego realizará ajustes precisos en la pantalla de impresión para garantizar que las posiciones relativas de las líneas principales de la cuadrícula y las líneas finas de la cuadrícula no se desvíen, garanticen la precisión de la impresión y sienten las bases para la generación eficiente de energía de la celda.
Las muescas bifurcadas son un diseño de forma especial al final de las líneas de cuadrícula principales de la celda. La forma aparentemente simple 'bifurcada' en realidad sirve para evitar problemas como astillas y microfisuras de la celda durante el proceso de procesamiento, y es un 'detalle protector' para garantizar la integridad de la celda.
Sabemos que las principales líneas de la rejilla de la celda deben soldarse con la cinta para realizar la conducción de corriente dentro del módulo. Sin embargo, si las líneas de la rejilla principal están demasiado cerca del borde de la celda, la cinta formará una cierta protuberancia después de la soldadura. Durante la posterior transferencia del módulo, laminación y otros procesos de procesamiento, el borde de la celda correspondiente al extremo de la rejilla principal estará sujeto a una tensión continua debido a la cinta abultada, lo que eventualmente provocará que la celda se astille y afecte la vida útil del módulo.
Para resolver este problema, la tecnología existente generalmente diseña las líneas principales de la rejilla fuera de los puntos PAD en la cabeza y la cola de la celda en un área de soldadura con forma de bifurcación; este diseño puede evitar que las líneas principales de la rejilla pasen directamente a través de las almohadillas de soldadura en la cabeza y la cola, dispersar la tensión causada por la cinta después de la soldadura, prevenir eficazmente microfisuras y astillas durante la soldadura y el procesamiento posterior, no solo garantiza la integridad de la celda sino que también mejora la confiabilidad del módulo fotovoltaico.
Líneas de cuadrícula, puntos PAD, puntos MARK y muescas bifurcadas: estas cuatro estructuras aparentemente pequeñas asumen respectivamente las funciones clave de recolección, conexión y conducción de corriente, posicionamiento de precisión y protección. Cooperan entre sí y son indispensables, formando conjuntamente la base para el funcionamiento eficiente y estable de las células fotovoltaicas. La iteración y actualización de la tecnología fotovoltaica se reflejan no sólo en los avances de los materiales celulares sino también en la optimización de estos diseños detallados. Comprender estas estructuras centrales no sólo puede ayudarnos a comprender mejor el principio de funcionamiento de los paneles fotovoltaicos, sino también hacernos comprender más claramente que cada partícula de energía eléctrica limpia no puede separarse del soporte silencioso de estos 'pequeños componentes'.
