Множество причин, по которым машины для нанесения перовскитного покрытия используют гранитные основания
Выдающаяся стабильность
Процесс нанесения покрытия перовскитом предъявляет чрезвычайно высокие требования к стабильности оборудования. Даже малейшая вибрация или смещение могут привести к неравномерной толщине покрытия, что, в свою очередь, влияет на качество пленок перовскита и в конечном итоге снижает эффективность фотоэлектрического преобразования батареи. Гранит имеет плотность до 2,7-3,1 г/см³, имеет твердую текстуру и может обеспечить стабильную опору для машины для нанесения покрытия. По сравнению с металлическими основаниями, гранитные основания могут эффективно снижать помехи от внешних вибраций, таких как вибрации, создаваемые работой другого оборудования и перемещением персонала на заводе. После ослабления гранитным основанием вибрации, передаваемые на основные компоненты машины для нанесения покрытия, незначительны, что обеспечивает стабильный ход процесса нанесения покрытия.
Чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения
Когда машина для нанесения покрытия перовскитом находится в эксплуатации, некоторые компоненты будут выделять тепло из-за работы, выполняемой током и механическим трением, что приведет к повышению температуры оборудования. Между тем, температура окружающей среды в производственном цехе также может колебаться в определенной степени. Размер обычных материалов будет значительно меняться при изменении температуры, что является фатальным для процессов нанесения покрытия перовскитом, требующих точности в наномасштабе. Коэффициент теплового расширения гранита чрезвычайно низок, приблизительно (4-8) × 10⁻⁶/℃. При колебаниях температуры его размер меняется очень мало.
Хорошая химическая стабильность
Растворы прекурсоров перовскита часто обладают определенной химической реактивностью. В процессе нанесения покрытия, если химическая стабильность основного материала оборудования плохая, он может вступить в химическую реакцию с раствором. Это не только загрязняет раствор, влияя на химический состав и эксплуатационные характеристики пленки перовскита, но и может вызвать коррозию основания, сокращая срок службы оборудования. Гранит в основном состоит из таких минералов, как кварц и полевой шпат. Он обладает стабильными химическими свойствами и устойчив к кислотной и щелочной коррозии. При контакте с растворами прекурсоров перовскита и другими химическими реагентами в процессе производства не происходит никаких химических реакций, что обеспечивает чистоту среды покрытия и долгосрочную стабильную работу оборудования.
Высокие демпфирующие характеристики снижают воздействие вибрации
При работе машины для нанесения покрытия движение внутренних механических компонентов может вызывать вибрацию, например, возвратно-поступательное движение головки для нанесения покрытия и работа двигателя. Если эти вибрации не могут быть ослаблены со временем, они будут распространяться и накладываться внутри оборудования, что еще больше повлияет на точность нанесения покрытия. Гранит имеет относительно высокую характеристику демпфирования, коэффициент демпфирования обычно составляет от 0,05 до 0,1, что в несколько раз больше, чем у металлических материалов.
Техническая загадка достижения плоскостности ±1 мкм в 10-пролетной раме гантри
Высокоточная технология обработки
Чтобы достичь плоскостности ±1 мкм для 10-пролетной рамы гантри, на этапе обработки необходимо сначала применить передовые высокоточные методы обработки. Поверхность рамы гантри подвергается тонкой обработке с помощью сверхточных методов шлифования и полировки.
Расширенная система обнаружения и обратной связи
В процессе производства и установки рам гантри крайне важно быть оснащенным передовыми приборами обнаружения. Лазерный интерферометр может измерять отклонение плоскостности каждой части рамы гантри в реальном времени, а его точность измерения может достигать субмикронного уровня. Данные измерений будут передаваться обратно в систему управления в реальном времени. Система управления вычисляет положение и количество, которые необходимо отрегулировать, на основе данных обратной связи, а затем настраивает раму гантри с помощью высокоточного устройства тонкой настройки.
Оптимизированная структурная конструкция
Рациональная конструкция конструкции помогает повысить жесткость и устойчивость рамы портала и уменьшить деформацию, вызванную собственным весом и внешними нагрузками. Структура рамы портала была смоделирована и проанализирована с использованием программного обеспечения для конечно-элементного анализа для оптимизации формы поперечного сечения, размера и метода соединения поперечной балки и колонны. Например, поперечные балки с коробчатыми поперечными сечениями имеют более высокую устойчивость к кручению и изгибу по сравнению с обычными двутавровыми балками и могут эффективно снижать деформацию при пролете 10 метров. Между тем, усиливающие ребра добавляются в ключевых частях для дальнейшего повышения жесткости конструкции, гарантируя, что плоскостность рамы портала по-прежнему может поддерживаться в пределах ±1 мкм при воздействии различных нагрузок во время работы машины для нанесения покрытия.
Подбор и обработка материалов
Гранитное основание машины для нанесения покрытия на перовскит, с его устойчивостью, низким коэффициентом теплового расширения, химической устойчивостью и высокими характеристиками демпфирования, обеспечивает прочную основу для высокоточного покрытия. 10-пролетная портальная рама достигла сверхвысокой плоскостности ±1 мкм с помощью ряда технических средств, таких как высокоточные методы обработки, передовые системы обнаружения и обратной связи, оптимизированная конструкция конструкции, а также выбор и обработка материалов, совместно содействуя производству перовскитных солнечных элементов для перехода к более высокой эффективности и более высокому качеству.
Время публикации: 21 мая 2025 г.