在能源轉型加速的背景下，鈣鈦礦太陽能電池憑借高效率、低成本、工藝簡單、光譜吸收范圍廣，弱光條件下仍能保持高光電轉換率等優(yōu)勢，成為繼晶硅與薄膜電池后的第三代光伏技術。鈣鈦礦材料潔凈時間極短，核心工藝窗口僅數(shù)秒，因此對制備精度要求極高。激光刻蝕作為三大核心工藝之一，其工藝效果能夠直接影響光電轉換效率。

激光劃線工藝的核心目標激光劃線的核心任務是將電池模組分割為多個寬5-10mm的串聯(lián)子電池。子電池內，P1、P2、P3線劃分出死區(qū)(非發(fā)電區(qū))與有效發(fā)電區(qū)。因此，最小化死區(qū)(非發(fā)電區(qū))寬度，能夠有效提升發(fā)電面積占比。

死區(qū)劃線技術難點- P1線彎曲風險：后續(xù)工藝中襯底熱變形導致P1線彎曲，若直接鄰近劃線易引發(fā)線路交叉，需犧牲死區(qū)面積規(guī)避風險。- 位置偏差累積：多工序轉移導致電池片微米級偏移，疊加后引發(fā)劃線距離偏差，降低組件性能一致性。

Basler視覺方案：硬件軟件兩手抓，顯著提升精度與效率

面對這些技術難題，Basler視覺方案以其卓越的硬件性能和軟件靈活性，為鈣鈦礦太陽能電池的死區(qū)劃線實時監(jiān)測工藝提供了全面的視覺方案。通過采用racer 2系列線陣相機，憑借其高分辨率特性，能夠精準捕捉微米級的劃刻線細節(jié)，確保P1、P2、P3劃線的精準定位。同時，搭配imaFlex CXP-12圖像采集處理卡，將掃描行頻提升至200kHz，實現(xiàn)高速數(shù)據(jù)低延遲傳輸，確保圖像采集與處理的實時性，保證了高速生產線的檢測效率。

Basler視覺方案通過VisualApplets集成式軟件開發(fā)平臺與硬件協(xié)同設計，為鈣鈦礦太陽能電池的激光劃線工藝提供高效精準的解決方案，其核心優(yōu)勢如下：

實時追蹤與動態(tài)反饋

靈活算法定制：用戶可基于實際需求，定制圖像處理算法——通過設定行高并提取圖像中多激光線的最大矩形框中心位置，結合編碼器位置信息，實時判定劃線平行度與間距均勻性，動態(tài)調整激光路徑。

超低延遲控制：算法周期壓縮至20ms以內，即使高速生產仍能確保追蹤精度，有效應對P1線彎曲與位置偏移問題。

FPGA加速與成本優(yōu)化

通過將算法移植至FPGA運行，顯著降低PC端數(shù)據(jù)負載，減少對高性能計算設備的依賴，從而降低硬件成本，同時提升數(shù)據(jù)處理效率。

Basler方案通過高分辨率線陣相機、靈活算法平臺及實時反饋機制的協(xié)同，不僅將劃線精度提升至微米級，死區(qū)占比顯著降低，同時簡化了產線配置，實現(xiàn)降本增效。

（來源：Basler計算機視覺）