Shingled Cells: Kỹ thuật cắt laser cell pin và dán bằng keo dẫn điện (ECA) thay vì ruy-băng

Shingled cells là một hướng công nghệ giúp giảm khoảng hở giữa các cell, tăng diện tích hấp thụ và giảm tổn hao trên ruy-băng truyền thống. Thay vì hàn cell bằng dải ribbon như cũ, các cell được cắt laser thành nhiều dải nhỏ rồi xếp chồng mí (shingle) và nối với nhau bằng keo dẫn điện ECA.

  • Tăng diện tích hoạt động: ít khoảng trống trắng giữa các cell hơn.
  • Giảm tổn hao dẫn điện: bỏ bớt ruy-băng dài, thay bằng kết nối ECA ngắn.
  • Cải thiện thẩm mỹ: bề mặt tấm pin trông liền mạch, phù hợp dự án yêu cầu đẹp.
Minh họa cell shingled được cắt thành các dải nhỏ và xếp chồng mí như mái ngói, kết nối bằng keo dẫn điện ECA thay cho ruy-băng truyền thống.
Cell shingled được cắt thành dải và xếp chồng mí như mái ngói, kết nối bằng keo dẫn điện ECA giúp giảm khoảng hở và tổn hao trên ruy-băng.

1) Quy trình sản xuất cell shingled

Khác với cell truyền thống, cell shingled trải qua thêm vài bước:

  • Cell nguyên được cắt bằng laser thành các dải hẹp (strip).
  • Các strip được xếp chồng mí lên nhau như ngói lợp mái.
  • Các vùng chồng mí được nối bằng keo dẫn điện ECA thay cho dải ribbon.

2) Lợi ích điện học và cơ học

Việc bỏ bớt ruy-băng dài mang lại nhiều hiệu ứng tích cực:

  • Giảm điện trở nối: ECA tạo các điểm tiếp xúc phân bố đều, giảm điểm nóng cục bộ.
  • Hấp thụ tốt hơn: ít vùng không hoạt động giữa các cell.
  • Linh hoạt cơ học: kết cấu ít “cứng” hơn so với nhiều dải ribbon, giúp giảm stress khi giãn nở.

3) Tác động tới O&M và hotspot

Với shingled, đường dẫn dòng được phân tán hơn. Khi có micro-crack hoặc vùng bóng che nhỏ:

  • Dòng điện có nhiều đường đi thay thế qua các dải cell khác.
  • Nguy cơ tạo hotspot cục bộ thấp hơn so với kết cấu ribbon truyền thống.
  • Bề mặt liền mạch cũng giúp hạn chế tích tụ bụi ở các rãnh cell.
Mẫu ghi chú khi kiểm tra tấm shingled:
Dòng pin: … (Shingled)
Công suất: … Wp
Kiểu kết nối: ECA / Ribbon
Quan sát EL: micro-crack xuất hiện tại strip …
Quan sát IR: hotspot nhẹ/không xuất hiện
Nhận xét: phân bố dòng đều, phù hợp dự án yêu cầu thẩm mỹ cao (mặt tiền, mái villa).

4) Khi nào nên chọn tấm shingled?

  • Dự án mặt tiền / kiến trúc: cần bề mặt tấm pin đồng nhất, ít hoa văn busbar.
  • Mái nhà cao cấp: villa, resort, nơi thẩm mỹ quan trọng ngang hiệu suất.
  • Dự án nhiều năm khai thác: muốn giảm nguy cơ hotspot và lão hóa tại mối hàn.

Refs (tổng quan): tài liệu kỹ thuật các hãng về cell shingled, báo cáo thử nghiệm EL/IR so sánh ribbon vs ECA, các ứng dụng thực tế trong BIPV và dự án kiến trúc.