TOPAZ Px – Der Maßstab des Laser-Scribings für PV-Module
Die TOPAZ Px ist ein Lasersystem der nächsten Generation, das für perfekte P1-, P2- oder P3-Scribes in Photovoltaikmodulen entwickelt wurde. Mit modernsten Komponenten ausgestattet, liefert sie unvergleichliche Effizienz und Genauigkeit – und ist damit die bevorzugte Lösung für die Bearbeitung von PV-Modulen.
Laser-Scribing neu definiert
Höchstmögliche Präzision
Der Laserstrahl wird in bis zu 36 Einzelstrahlen zum Laserritzen aufgeteilt, die individuell überwacht und präzise gesteuert werden – einmalig in der Branche.
High-End-Komponenten
Integriertes Path-Tracking, Focus-Tracking und individuelle Leistungsregelung für jeden Strahl – auf minimalem Bauraum.
Flexibler Pitch mit nur einem Klick
Mit der Core4-Software und dem flexiblen Systemkonzept lässt sich der Scribe-Pitch individuell im Bereich von 3 bis 10 mm einstellen.
Laser-Scribing – So funktioniert’s
Die TOPAZ Px ermöglicht die Integration verschiedener Laserquellen – typischerweise Pikosekundenlaser mit 355, 532 oder 1064 nm.
TOPAZ Px im Vergleich zu anderen Systemen:
Kontrolle jedes einzelnen Strahls
Der Laserstrahl wird in bis zu 36 einzelne Strahlen (in Gruppen zu je sechs Strahlen) aufgeteilt. Jeder Strahl kann individuell überwacht und gesteuert werden.
Pfadverfolgung
Die Pfadverfolgung gewährleistet in Kombination mit den weiteren Regelkreisen höchste Präzision bei jedem einzelnen Scribe. Entscheidend dafür sind das Bildverarbeitungssystem mit einer Bildfrequenz von bis zu 2 kHz sowie die speziell entwickelte Hochgeschwindigkeits-Bilderkennung. Die Qualität der Regelung hängt dabei maßgeblich von der geforderten Taktzeit und der Bearbeitungsgeschwindigkeit ab.
Fokusverfolgung & Tiefenregelung
Die Laserfokus-Z-Positionen können mit einer Genauigkeit von ± 50 µm und einer maximalen Frequenz im Closed-Loop von 35 Hz eingestellt werden, wodurch eine gleichbleibende Scribe-Qualität bei minimalen Reaktionszeiten gewährleistet ist. Die endgültige Regelungsqualität hängt weitgehend von der erforderlichen Taktzeit und der Bearbeitungsgeschwindigkeit ab.
Leistungsregelung
Eine individuelle Leistungsanpassung für jeden einzelnen Beamlet sorgt für gleichbleibende Scribing-Ergebnisse und reduziert den erforderlichen Laserpower-Overhead deutlich.
Individuelle Pitch-Einstellung
TOPAZ Px bietet die einzigartige Möglichkeit, den Scribe-Pitch individuell in der HMI-Software einzustellen. Es sind Abstände zwischen 3 und 10 mm möglich.
Modularität
Der Prozesskopf ist so konzipiert, dass frei zwischen einem Scribe-Motor (mit sechs einzelnen Strahlen) und sechs Scribe-Motorengewählt werden kann. So ist das System flexibel an die jeweiligen Anforderungen anpassbar.
Maximale Rezeptflexibilität
Die hohe Flexibilität der Laserbearbeitung in Kombination mit unserer einzigartigen HMI-Software ermöglicht es, Rezepte mit minimalem Aufwand zu erstellen oder anzupassen.
TOPAZ Px: Technische Exzellenz in jedem Detail
Fördersystem
Das flexible Förderbandsystem lässt sich leicht an unterschiedliche Substratgrößen anpassen. Transportgeschwindigkeiten von bis zu 1000 mm/s sind möglich.
Greifer
Für maximale Präzision wird das Substrat während des gesamten Laserprozesses sicher von Greifern gehalten und geführt. Abhängig von den Taktzeit-Anforderungen kann das System mit einem oder zwei Greifern konfiguriert werden.
Granitbasis
Für den Systemrahmen wird Granit verwendet, um die höchstmögliche Präzision zu erreichen. Das Material vereint hervorragende thermische und mechanische Stabilität mit hoher Masse, welche die Vibrationen wirksam unterdrückt.
Prozesskopf
Der Prozesskopf ist für Geschwindigkeiten von bis zu 3,5 m/s ausgelegt. Unter Berücksichtigung der Beschleunigungs- und Transportzeiten kann ein voll ausgestatteter Prozesskopf bis zu 60 m Scribes pro Sekunde produzieren. All dies mit individueller Bahn- und Fokusverfolgung, Leistungsregelung, maximaler Pitch-Flexibilität, modularem Aufbau und der Möglichkeit der Teilkonfiguration.
Scribe-Engine
Im Kern der TOPAZ Px steht die Scribe-Engine-Technologie. Ob mit einer einzelnen Einheit oder bis zu sechs konfiguriert – jede Engine liefert herausragende Leistung. Profitieren Sie von Funktionen wie individueller Pfad- und Fokusverfolgung, Power Balancing und variablen Pitch-Offsets.
Unsere TOPAZ Px wird weltweit eingesetzt, um effizientere Dünnschicht-Photovoltaikmodule mit reduzierten Deadzones herzustellen.
Systemspezifikationen
| Kategorie | Parameter | Wert | Einheit |
|---|---|---|---|
| Substrat | Max. Substratgröße | 2.350 x 1.250 | mm |
Glasdickenbereich | 2 – 3,2 | mm | |
| System | Scribe-Genauigkeit | ± 10 | µm |
Prozess | Scribe-Breite | 20 bis 100 | µm |
Wellenlänge | 355, 532, 1064 | nm |
Anforderungen an die Einrichtung
| Kategorie | Parameter | Wert | Einheit |
|---|---|---|---|
| Elektrische Energie (EE) | Netzspannung | 400(±10%) | V |
Frequenz | 50(±1%) | Hz | |
Phasen | 3 / N / PE | ||
Max. Strom | 63 | A | |
Max. Vorabsicherung | 100 | A | |
Durchschnittliche Leistung | 31 | kVA | |
Scheinleistung | 50 | kVA | |
cos phi | ~0,8 | ||
Anschlussart | Klemme, 25 | mm² | |
| Drucktrockene Luft (CDA) | Druck | min. 6,9 | bar |
max. 7,6 | bar | ||
| Qualität (DIN ISO 8573-1:2010) | Klasse 1 | ||
| Spitzenvolumenstrom | 200 | Nl/min |
Durchschnittlicher Durchfluss | 150 | Nl/min | |
| Anschlussart | Festo-Rohr Ø 12 | mm |
| Kühlwasser | bei 5 bis 25 °C und 3 bis 5 bar | 14 | l/min |
Temperatur | Betrieb | +21 … +22 (±1) | °C |
Lagerung | +5 … + 40 | °C | |
Luftfeuchtigkeit | Betrieb | (nicht kondensierend) 40 … 60 | %rH |
Lagerung | 50 … 60 | %rH | |
Geräusch | Betrieb | < 74 | dB(A) |
Boden | Bodenebenheit (max. Ausgleich) | ±4 | mm |
Grundfläche/Gewicht
| Kategorie | Parameter | Wert | Einheit |
|---|---|---|---|
Grundfläche | Hauptgerät | 5.669 x 4.289 | mm² |
inkl. Servicebereich1 | 11.724 x 7.581 | mm² | |
Höhe | Hauptgerät | 3.695 | mm |
Schaltschrank | 2.300 | mm | |
Gewicht | Hauptgerät | 16,5 | t |
Schaltschrank | 2,5 | t | |
Bodenbelastung | max. | 625 | kN/m² |
Durchschnitt | 15,4 | kN/m² |
Bereit für den nächsten Schritt?
Steigern Sie Ihre Produktionsqualität, reduzieren Sie Stillstandzeiten und sichern Sie sich Wettbewerbsvorteile – mit der TOPAZ Px, dem modernsten Laser-Scribing-System für Dünnschicht-Module.
FAQ – Laser-Scribing mit der TOPAZ Px
Bei der Herstellung von PV-Modulen kann die TOPAZ Px zum Erzeugen von P1-, P2- oder P3-Scribes verwendet werden. Die Px eignet sich generell für die Bearbeitung von Dünnschichtmodulen.
Die Präzision und Stabilität des Scribe-Prozesses beeinflusst direkt die Deadzone und damit den Wirkungsgrad des PV-Moduls. Einer der wichtigsten Faktoren ist jedoch, dass durch die aktive Strahljustierung die Fehlerquote und Ausschuss, wie zum Beispiel Crossing Scribes, auf nahezu null reduziert werden kann. Darüber hinaus ist die Leistung der produzierten Module konstant hoch. Dies senkt Ihre Produktionskosten signifikant.
Unser System ist kompatibel mit CdTe-, Perowskit- und CIGS-Dünnschichtmodulen.
