Durante a produção de componentes fotovoltaicos, os testes de confiabilidade das pilhas de pilha são essenciais, enquanto o design das fixações da máquina de teste de tração das pilhas de pilha afeta diretamente a precisão e a repetibilidade dos resultados dos testes. Para as características estruturais especiais das pilhas de bateria superposta, o design de fixação precisa prestar especial atenção aos seguintes três detalhes chave.
I. Modelagem e tratamento de superfície da superfície de retenção
A pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha de pilha Portanto, a superfície de suporte da fixação deve ser modelada com precisão e corresponder à área de contato da borda da bateria. Os estudos mostraram que a discretidade dos dados de teste pode ser reduzida em 40% quando a área de suporte e a borda da bateria atingem mais de 95%. Ao mesmo tempo, o tratamento de superfície da superfície de retenção também é extremamente importante, recomenda-se a tecnologia de pulverização de diamantes de grãos finos para formar uma superfície uniforme de aproximadamente 5-8 mícrons de rugosidade, que pode fornecer atrito suficiente para evitar o deslizamento, sem causar riscos na bateria. Os dados comparativos de um laboratório fotovoltaico mostram que um aparelho de modelagem otimizado pode aumentar a repetitividade do teste de ±3,2% para ±1,1%.
Controle e distribuição precisos da força
As pilhas de pilha são extremamente sensíveis à força de sujeição, uma força de sujeição excessiva pode levar à ruptura interna da pilha ou à queda de eletrodos, enquanto uma força de sujeição muito pequena pode causar deslizamento da amostra durante o teste. A força de fixação ideal deve ser controlada na faixa linear de 0,8-1,2 N/mm e ajustada com precisão através de um motor hidráulico ou servo. Mais crítico é o design de distribuição da força de fixação, que usa uma estrutura de fixação distribuída de vários pontos (geralmente de 6 a 8 pontos de contato) para dispersar a pressão de forma mais uniforme do que a fixação de dois pontos convencional. Os dados experimentais mostram que a retenção distribuída reduz o coeficiente de concentração de tensão na borda da bateria de 1,8 para menos de 1,2, reduzindo significativamente os danos não esperados durante o teste. Além disso, o tempo de resposta do sistema de feedback de força de retenção deve ser inferior a 50 ms para garantir a capacidade de ajuste em tempo real durante testes dinâmicos.
Compensação de expansão térmica e projeto de referência de posicionamento
Os testes de tracção das pilhas de pilha são frequentemente realizados em caixas ambientais, e as mudanças de temperatura podem causar diferenças de expansão térmica entre a fixação e a amostra. Um excelente projeto de fixação deve conter mecanismos de compensação de expansão térmica, geralmente usando liga de inwal (coeficiente de expansão inferior a 1 x 10-6 / ℃) como material de componente crítico, ou pré-definir um espaço de expansão térmica de 0,05-0,1 mm / mm na estrutura. O design de referência de posicionamento também não pode ser negligenciado, pelo menos três pinos de posicionamento de precisão devem ser definidos no fixador (controle de tolerância no nível H7 / g6), para garantir que a repetitividade da posição da pilha da bateria esteja dentro de ± 0,02 mm em cada montagem. Ao mesmo tempo, as partes de conexão da fixação e da máquina de teste devem ser projetadas com junções flutuantes para eliminar o efeito do erro de coaxialidade do próprio dispositivo sobre os resultados do teste.
Estes três detalhes parecem ser independentes, mas na realidade estão interrelacionados e, juntos, determinam a confiabilidade dos testes de tração das pilhas de bateria superplana. Apenas a integração orgânica dos três principais elementos de retenção de modelagem, distribuição de controle de força e posicionamento de compensação térmica pode obter dados de teste que refletem verdadeiramente o desempenho do produto e fornecer uma base científica para o controle de qualidade e a avaliação da confiabilidade dos componentes fotovoltaicos. À medida que a tecnologia de superposição continua a evoluir, o design de fixação também precisa ser otimizado continuamente para atender às necessidades de teste de placas de silício mais finas e componentes de maior potência.