Die Entwicklung des kombinierten Tabber / Stringer - Ein Interview mit Pat Gallagher
Mittwoch, 16. Februar, 2011 von Jim Hisert [Biographie ansehen]
Es war mir eine Freude Pat Gallagher zu interviewen, der 1979 die erste automatisierte Photovoltaik Solarzellen Tabbing und Stringing Maschine entwickelte. (Bevor ich geboren wurde!) Pat hat die Tabbing-Industrie heranreifen sehen und hat freundlicherweise geholfen ein paar Fragen zu dem Verfahren, das mir ans Herz gewachsen ist, zu beantworten.
Jim: Was waren die anfänglichen Gestaltungsziele? Wie haben sie sich über die Jahre mit den Kundenbedürfnissen entwickelt?
Pat: Unser ursprüngliches Ziel war es, die unbeständige Handarbeit beim Löten durch eine Maschine und ein Verfahren zu ersetzen. Das gilt heute noch. Damals waren Solarzellen sehr teuer, dick, spröde und nicht sonderlich effizient. Das größte Problem war also zu verhindern, dass die Zellen zerbrachen. Unser erster Ratschlag an die Leute, die mit Solarzellen arbeiteten, war, den Kristall 45 Grad zu den Stromschienen zu drehen, damit die Seiten der Zelle nicht entlang der Lötnaht abbrechen würden. Dieser Trick hält sich bis heute.
Jim: Wurden die ersten Maschinen so entworfen, dass sie getrennt tabben und stringen oder als kombiniertes Verfahren?
Pat: Unser Erster Entwurf war es Strings von Zellen auf einmal zu machen. Das Zweistufenverfahren, Vorderseiten dann Rückseiten, war ein Überbleibsel vom Handlöten und es gab keinen Grund das noch zu tun. Überraschenderweise erfanden wir jedoch den mechanisierten Tabber, als wir gerade dabei waren einen völlig automatisierten Ein-Schritt-Stringer zu entwickeln.
Pat: Unser Erster Entwurf war es Strings von Zellen auf einmal zu machen. Das Zweistufenverfahren, Vorderseiten dann Rückseiten, war ein Überbleibsel vom Handlöten und es gab keinen Grund das noch zu tun. Überraschenderweise erfanden wir jedoch den mechanisierten Tabber, als wir gerade dabei waren einen völlig automatisierten Ein-Schritt-Stringer zu entwickeln.
Jim: Da kommt also der eigenständige Tabber her! Ich hatte vermutet, dass es umgekehrt war. Gab es irgendwelche Änderungen beim Heizverfahren?
Pat: Seltsamerweise war induktives Erhitzen das Erste, was wir versucht haben. Es war wunderbar, außer dass es 5000 Watt benötigte, um eine kleine Solarzelle auf Temperatur zu bringen. Es schien eher verschwenderisch, aber das war das kleinste industrielle RF-System, das es gab. Dann haben wir IR-Licht ausprobiert, was ebenfalls gut funktionierte. Das haben wir dann auch im ersten automatisierten System verwendet.
Jim: Die ersten Lötbänder müssen ziemlich unausgereift gewesen sein. Ist Ihnen irgendetwas aufgefallen, dass sich bei den Kupfer- oder Lötbeschichtungen über die Jahre verändert hat?
Pat: Im Grunde genommen ist es der gleiche Flachleiter, mit dem wir in den 70ern angefangen haben. Die Beschichtungschemie hat sich erheblich geändert. Wir haben uns nach den Elektronikern gerichtet und mit leicht verzinntem Kupfer begonnen, das war's. Das Lot wurde in die Zelle eingebracht, damit das Band keine schwere Lötbeschichtung benötigte, wie es nun üblich ist.
Bleifreies Lot (Pb-frei) war im besonderen eine große Herausforderung, weil das Verarbeitungsfenster kleiner und einfach heißer ist. Die Zellen können beschädigt werden, wenn die Hitzeeinwirkung zu lang oder zu schnell ist.
Wenn Sie Pat treffen (der Präsident der Solar Automation) und mehr erfahren wollen, können Sie ihm eine Email schreiben, in dem Sie hier klicken oder besuchen Sie die Solar Automation Webseite.
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