多晶硅太陽電池組件及封裝材料的研究

1、本文由unique20080808貢獻 pdf文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。 第 卷 第 年 月 期 太 陽 能 學 報 , , 多 晶 硅 太 陽 電 池 組 件 及 封 裝材料 的 研 究 林安 中 趙續(xù)文 范質(zhì) 勤 , 沈華元 , 周 良德 北 京有 色 金 屬 研究 總 院 北京 一 摘 對 太 陽 電池 封 裝 材 料 試驗 結(jié) 果 。 。 、 要 。 膜 等進 行 了 研究 報 道 了 多 晶硅 太 陽 電 池 組 件 的 性 能 和 老 化 。 封 裝后 太 陽 電池 轉(zhuǎn) 換 效 率 的 平 均增益 可 達 , 研 制 成 的 多

2、晶 硅 太 陽 電池 組 件 的 平均 效 率為 最高 達 一 我 們 在 多 晶 硅 太 陽 電池 的 鑄 錠 材 料 、 、 舀 電 池 器 件 等 新 工 藝 研 究 方 面 做 了大 量 的 工 作 , 。 一 。 本 , 文 著 重 討 論 太 陽 電 池 封 裝 方 面 的 有關(guān) 問題 太 陽 電池 封 裝 和 組 裝 的 目的 不 僅 是 對 串聯(lián) 或 局 部 , 并 聯(lián) 的 太 陽 電池 給 予 力 學 上 的 支 撐 同 時 提 供安 裝上 的 方 便 能 , 。 , 而 且還 提 供 對 戶 外環(huán) 境影 響 的 保 護 增 加 其使 用壽 命 文 中介 紹 了 組 件 封

3、裝 材 料 的 研 制 情 況 及 多 晶 硅 太 陽 電 池 組 件 的 性 。 特別是耐 老化方面 的性 能 二 膜 的 順 序相 疊 邊 緣密 封 帶 使用 、 、 封 裝 材料 的 研 制 , 太 陽 電 池 封 裝 工 藝 步 驟 先 將 太 陽 電 池 串聯(lián) 焊 接 然 后 依 照 玻 璃 一 , 一 太 陽 電池 一 , 進 行層壓封裝 。 、 , 再 組裝上導 線 、 接 線盒 、 邊 緣密 封 帶 及 框 架 就 完 成 了 、 整 套組 件的封裝工 藝 接 線盒 含量為 我 們實現(xiàn) 了包括 聚 乙 烯一 醋酸 乙烯醋 膜 。 聚氟 乙烯 膜 、 框架 形一 。 、 電池 互

4、 連 帶等 全 套 封 裝 材 料 的 國產(chǎn)化 的 現(xiàn) 將 二種關(guān) 鍵 性封裝 材 抗氧 化劑及 固化劑 , 料 的性 能 及研 制情 況介 紹如 下 粒料 膜材 , , 加 入 特選 的 抗紫 外劑 、 用 壓 延 法制成厚度 為 便 可 用 于 太 陽 電池 封 裝 與 波 長 的 關(guān) 系如 圖 合膜 的 結(jié) 構(gòu) 為 , 左右 的 所示 。 膜 材 的透 光 率 一 太 陽 電 池 組 件背 面 覆 蓋 物 白色 , 膜 一 鋁 箔一 白 色 。 復 膝 報 用 膜 它 是 用連 續(xù)高 溫 浸 敷 法 制 成 的 其 中 鋁 箔厚 為 拼 拜 和 波長 鋁 箔兩 邊 的 膜 也均為 圖 厚

5、 。 膜 加 工 成 白色 的 目的 是 為 了 對 陽 膜的透 光 率隨 波 長 的 變 化 膜厚 太 陽 能 。 學 , 報 卷 光 起適 當?shù)姆瓷渥饔?組 件 的效 率 內(nèi) , 。 , 盡 可 能 少地 吸 收 陽 光 。 實驗 證 明 , 使 用 白色 的 背 面 覆 蓋 物 可 略 微 提 高 , 并 因其 具 有 較 高 的 紅 外 發(fā) 射 率 、 還 可 降低 組 件 的 工 作 溫 度 , 也 有 利于 提 高 組 件效 率 中 間層 鋁箔 可 起 阻 擋 潮 濕 作 用 膜 的層 壓 溫 度 為 , 層壓 。 一 一 , 分 鐘后 再于 。 一 下進 行 一 , 分鐘 的定

6、溫 固化 , 便完成 了層壓 封裝 用 膜材取代 之 間 膜 的 層 壓 封裝 實 驗 表 明 形 。 聚 乙 烯 醇 縮丁 醛 膜 的層壓 溫度 在 經(jīng) 擠 壓 成 型 并 進 行 陽極 氧 化 處 理 。 封 裝 中所 用 的 低 鐵 鋼 化 玻 璃 厚 度 為 透 光率為 組 裝 用 的 框 架 為 鋁 合金 材 料 。 , 接 線 盒 由耐 溫 的 塑 料經(jīng) 注 射 成 型 制 成 三 網(wǎng) 印刷 法 制 作 電 極 然 后 噴 涂 , 、 多 晶硅 太 陽 電池 組 件 性 能 , 多 晶硅 太 陽 電 池 制 作 工 藝 單 向 凝 固 法 鑄 錠 切 出 的 多 晶 硅 片 經(jīng) 擴

7、 散 形 成 , 。 一 結(jié)后 采 用絲 , 一 減 反 射膜 便 制 成 太 陽 電 池 其 工 藝 細 節(jié) 詳 見 以 前 報 告 , 代 用 , 噴 涂 法制 作減 反射 膜 不 但 成 本 低 產(chǎn)率 高 而 且 其 折射 率 可 控 制 在 , , 。 , , 與玻璃 及 材 料對光 材 料 具 有 最 佳 的光 學 上 減 反 射 匹 配 太 陽 電 池 經(jīng) 過 封 裝 后 雖 存 在 白 玻 璃 和 。 吸 收 的 影 響 但 最 終 結(jié) 果 仍 使 封裝 后 的 短 路 電流 和 轉(zhuǎn) 換 效 率 比 封裝 前 有 明 顯 的增 加 單 片 太 陽 電池 封裝前 后 電 性 能對

8、比 的 結(jié) 果示 于 表 表 樣 品 , 封裝后 太 陽 電 池 轉(zhuǎn) 換 效 率 的平 均 增 益 可 達 到 封裝前后 的 電 性 能對 比 。 形 。 多 晶硅 太 陽 電 池 面積 號 封 竺 裝 耳 齋乒 粵 盤筍 ” 率 欺 煞 貸 “ 刀 , 益 一 一蘭 一一 一 一二 一 一 一 一 望 一 陣 一 一竺二 一竺止 生 一 竺 一 一 一 一 編 號 止止一 一 一墮 一 蘭 一一 一竺 表 一 一 三竺一 二竺 一 旦 一卜 立 止生一 卜 蘭一 一 一 卜 望 一 一竺生一 陣二上 一 一 一 一 一里 一 止竺一 塵竺一 竺二 蘭 一 山 一 一 個 樣 品平 均 卜 卜

9、 卜 典型的戶 。 型多 晶硅 太 陽 電 池 組 件 的電性 能 峰 值 電 流 , · 卜 開 路 電壓 短 路 電 流 了 峰 值 曳壓 。 填 充 因子 電池 面 積 效 率 。 亙 二 二 二二 座二 工 三三二 三二 二 二亞二二 二二亞二 測 試條 件 , 目前研 制 的 玻 璃 的面 積 填 充 率 為 型的 型 多 晶 硅 太 陽 電池 組 件 由 , 片 太 陽 電 池 組 成 組 件 中 電池 對 , 形 。 型 多晶硅 太 陽 電池 組 件 由 形 , 。 片 。 太 陽 電池 組 成 。 , 組 件 中 電 池 對 玻 璃 的 面 積 填充 率 為 面 積

10、填 充 率 高 有 利于 降 低 太 陽 電 池 組 件 的 成 本 典 型 組 件 的 電性 能 見 表 , 試 制 線 上 其效 率 分 布 情 況 見 圖 , 典型 的 型 太 陽 電 池 組 件 的 電性 能 見 表 外型 尺 寸 為 試制 線 上 其 效 率分 布 情 況 見 圖 期 。 林安 中等 多 晶 硅 太 陽 電池 組 件 及 封 裝 材料 的 研 究 圖 及圖 , 所 示 太 陽 電池 組 件 效 率 的峰 值 位 置 都 在 左右 。 試 制 線 上組 件 的平 均 效 率一 般 為 卜 廣 卜 最 高可 達 形 。 卜 卜 性 曰 口 月 , ） 八 五 次 喇 戴

11、） （ 次 扭 圳 彭 。 穿 籠一 二 叮 咋 圖 豆 叮 石 圖 型 多 晶硅 太 陽 電池組 件 效 率 以 電池 面 積 計算 的 統(tǒng) 計 分 布 型 多 晶 硅 太 陽 電池 組 件 效 率 以 電池 面 積 計算 的 統(tǒng) 計分 布 表 典型 的 二 型 多 晶硅 太 陽 電 池 組件 的 電 性 能 月 一 比 陽 了 一 編 號 開 路 電壓 。 短 路 電 流 。 。 峰 值 電壓 公 了 嘆 一 叭 一七 止 , 、 填 充 因子 電池 面 積 效 率 。 測 試 條件 , 四 高低 溫 熱 循環(huán) 試 驗 將分 別 用 停 任何變化 , 、 加 速 考核 試 驗 型 多 晶硅

12、 太 陽 電 池 組 件 , 及 。 材 料 封裝 的 小時 。 置于 高 低 溫 實 驗 箱 中進 , 行 高 低 溫 熱 循 環(huán) 加速 實 驗 小時 , 每 一 個 溫 度 循 環(huán) 周期 是 共進 行 , 一 。 停 。 小時 室 溫停 小時 , 室 溫停 個周期 考 核 前后 組 件 及 封 裝 材 料 外 觀 沒 有 發(fā) 生 電性 能也 沒 有 明 顯 的衰退 現(xiàn) 象 其結(jié)果見表 , 紫 外線 照 射 加 速 考核 試 驗 將兩片 的 太 陽 電 池 串聯(lián) 后 封 裝 成 小 組 件 , 供 考核用 小時 。 。 光 源為 的 型 紫 外燈 , 照射波 長為 , 組 件溫 度 , 連

13、續(xù)照 射 。 , 組 件及 封 裝 材料 的 外觀 沒 有 發(fā)生變 化 電性 能 也 沒 有 明 顯衰退 現(xiàn) 象 其結(jié)果 見 表 太 陽 、 能 學 報 昭卷 五 討論與結(jié)論 , 層 壓 封裝 法 封 裝 多 晶 硅 太 陽 電 池 裝 材 料也 適 用于單 晶硅 和 非 晶硅 太 陽電池 表 產(chǎn)率 高 。 我們研制的 膜 、 復 合 膜 等封 。 多 晶硅 太 陽 電 池 組件 高低 溫 循環(huán)試 驗 前 后 的 電 性 能對 比 樣 品 號 周 循 環(huán) 期 開 路 電壓 。 短路 電流 峰 值 電壓 二 峰 值 電 流 。 一 填 幼 翌 子 “ 黔 率 用 一 一 蘭蘭 一蘭生一 一蘭蘭一

14、 一 衛(wèi)生一 “ ” · 一 二蘭 卜 用 卜 卜 蘭 一 三 呈 二一 一 卜 竺 一 卜竺 一 竺 卜 一一 一 卜 生 二 竺 一掣一 一竺二 一蘭竺一 卜 蘭一 卜王 一卜 二一 一一 一一 二 蘭一 絲一 “ · 一 竺 竺 蘭 竺 卜 陣 卜 一陣 一 旦 三 蘭 一里生 三 一 一 一 一 一 “ · “ · 。 用 。 , 。 用 , 表 太 陽 電 池 組件 紫外 線 照 射考核 前 后 的 電 性 能 對 比 開 路 電 壓 。 硯 幣臼 短路 電 流 峰 值電壓 。 一 填充 因 子 · 峰 值 功率 一 寸 、 、 用

15、孟 八八 叫 目, , , , , 目卜 卜 八 一下萬廠一 一下兀于一 一 口 一二蘭生一 一 。 勺 一 蘭 。 匕日 岑 。 了 一蘭一 一 。 勺匕勺 勺 獎 一 爪萬 一 一 任 丘 二二二二二二二二二二二 二 二二二二 期 林 安 中等 多 晶硅 太 陽 電池 組 件 及 封裝 材料 的研 究 續(xù)表 一 考 核 時 。 卜一 編 號 蠢 卑” 開 路 電 壓 。 。 、 ” 了 叭 · · “ 一 萬一 用 不 一 一 麗 引 】 。 值 電 流 了 。 填充 因 子 · 峰 值 功 率 三萬 一 一 一不刃 一 。 · · 色 一 竺 色 一 些 二 丁 二竺 一 卜土蘭一 一竺 匕 一蘭竺一 蘭 ” · · 膜 、 一 丁 萬 三 一 一一萬二萬一一 一 “ · 卜 一丁 三 二 一 二 一 一 竺 蘭二 一 蘭生一 · 卜 卜蘭止 · 一 用 多 晶 硅 太 陽 電池 經(jīng) 封 裝 后效 率 有 明 顯 的 增