太陽電池組件工藝(精做)

1、光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞光伏系統(tǒng)應用欣賞圖圖 1 太陽能光伏太陽能光伏產(chǎn)業(yè)鏈圖產(chǎn)業(yè)鏈圖 圖圖2 我國太陽能我國太陽能產(chǎn)業(yè)鏈各產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)業(yè)鏈各產(chǎn)業(yè)生命周期分析命周期分析產(chǎn)產(chǎn)業(yè)業(yè)鏈鏈概概述述與與分分析析展展望望多晶硅料多晶硅料單晶硅棒單晶硅棒生產(chǎn)多晶硅片的工藝流程生產(chǎn)多晶硅片的工藝流程（2）按材料類別劃分：）按材料類別劃分：A、硅基太陽能電池、硅基太陽能電池 n單晶硅電池、多晶硅電池、非

2、單晶硅電池、多晶硅電池、非晶硅電池晶硅電池n目前應用最為廣泛、技術比較目前應用最為廣泛、技術比較成熟，但成本仍較高。成熟，但成本仍較高。B、化合物半導體電池、化合物半導體電池 n砷化鎵、硒化銦銅、磷化銦和砷化鎵、硒化銦銅、磷化銦和銻化鎘銻化鎘n原料昂貴、具有毒性，不易大原料昂貴、具有毒性，不易大面積采用。面積采用。C、有機太陽能電池、有機太陽能電池n具有可柔順性和成本低廉性。具有可柔順性和成本低廉性。n轉換效率和穩(wěn)定性過低。轉換效率和穩(wěn)定性過低。D、染料敏化太陽能電池（、染料敏化太陽能電池（NPS）n受制于轉換效率和穩(wěn)定性。受制于轉換效率和穩(wěn)定性。石英砂（硅砂）石英砂（硅砂）多晶硅多晶硅硅片或

3、單晶硅硅片或單晶硅電池及電池組件電池及電池組件2.多晶硅電池：提純度較單晶硅低些，成本相對單晶硅較低。商業(yè)效能轉換多晶硅電池：提純度較單晶硅低些，成本相對單晶硅較低。商業(yè)效能轉換率在：率在：10-15%。3.非晶硅電池：雜質較多，成本低，但商業(yè)效能轉換率在非晶硅電池：雜質較多，成本低，但商業(yè)效能轉換率在1-4%左右。由于左右。由于效能轉換率較低，太陽能電池組件是不使用該材料的。例如我們的計算器效能轉換率較低，太陽能電池組件是不使用該材料的。例如我們的計算器里使用的電池。里使用的電池。單單非非多多太陽能級多晶硅的純度應太陽能級多晶硅的純度應6個個9，即，即99.9999%光伏發(fā)電示意圖光伏發(fā)電示

4、意圖太陽能組件封裝結構圖一太陽能組件封裝結構圖一太陽能組件封裝結構圖二太陽能組件封裝結構圖二封裝結構圖電池片玻璃雙面玻璃太陽電池組件結構雙面玻璃太陽電池組件結構正面正面背面背面單晶單晶多晶多晶鋁背場鋁背場正電極正電極負電極負電極副柵線副柵線主柵線主柵線主柵線寬度一般為主柵線寬度一般為1.82mm，細柵線的作用是最大限度地匯集結電流，硅純度越高（磷少），細柵線越少。細柵線的作用是最大限度地匯集結電流，硅純度越高（磷少），細柵線越少。碲化鎘薄膜碲化鎘薄膜非晶硅薄膜非晶硅薄膜 晶體硅太陽能電池晶體硅太陽能電池單晶硅太陽能電池單晶硅太陽能電池多晶硅太陽能電池多晶硅太陽能電池組件組件具有具有內(nèi)部內(nèi)部聯(lián)接

5、聯(lián)接及封及封裝裝能單能單獨提獨提供直供直流電流電輸出輸出最小不最小不可分割可分割的太陽的太陽電池組電池組合裝置合裝置安裝運輸將非常困難安裝運輸將非常困難耐候性能差，衰減將會非常迅速耐候性能差，衰減將會非常迅速電極暴露在空氣中非常容易氧化電極暴露在空氣中非常容易氧化厚度越來越薄，目前厚度越來越薄，目前180um180um居多居多工作電壓低僅工作電壓低僅0.5V0.5V左右，單片功率低左右，單片功率低因此因此, ,電池片需要做成組件后才可以使用電池片需要做成組件后才可以使用! !單晶硅太陽電池組件單晶硅太陽電池組件生產(chǎn)太陽能組件的工藝流程一生產(chǎn)太陽能組件的工藝流程一生產(chǎn)太陽能組件生產(chǎn)太陽能組件的工

6、藝流程二的工藝流程二組件生產(chǎn)組件生產(chǎn)工藝流程工藝流程10，終測，終測8，裝框，裝框4，層疊，層疊2，單片焊接，單片焊接6，層壓，層壓1，電池片分選，電池片分選3，焊串，焊串5，中檢，中檢7，固化，固化9，擦拭，擦拭接線接線11，終檢，終檢12，包裝，包裝電池片電池片涂錫帶涂錫帶EVA背板背板鋼化玻璃鋼化玻璃鋁合金邊框鋁合金邊框 涂錫帶尺寸設定圖涂錫帶尺寸設定圖浸潤涂錫帶浸潤涂錫帶風干涂錫帶風干涂錫帶涂錫涂錫銅帶銅帶1，涂錫銅帶用于組件內(nèi)部電池的電性能，涂錫銅帶用于組件內(nèi)部電池的電性能連接，由純銅為基體材料，在其表面涂連接，由純銅為基體材料，在其表面涂上錫層，一方面防止銅基材料氧化變色上錫層，一

7、方面防止銅基材料氧化變色，另外一方面方便于將材料焊接到電池，另外一方面方便于將材料焊接到電池的柵線上。的柵線上。2，通常規(guī)格與電池的柵線相匹配，寬度，通常規(guī)格與電池的柵線相匹配，寬度通常有通常有1.6mm,2.0mm，3.8mm,5.0mm等幾等幾個規(guī)格，大于個規(guī)格，大于2.0mm寬度的通常用于電池寬度的通常用于電池串與串之間的連接。串與串之間的連接。清洗玻璃清洗玻璃烘干玻璃烘干玻璃物料擺放物料擺放日 生 產(chǎn) 計 劃物 料 準 備鋁合金切割裁切背板領電池片配涂錫帶清洗鋼化玻璃裁剪E P E裁剪E V A膠膜是 否 需 要 切 片切 片電 池 片 分 選電 池 片 配 片 單 片 焊 接 串 聯(lián)

8、 焊 接排 版 層 壓 / 切 邊裝 框裝 接 線 盒固 化組 件 清 洗組 件 功 率 測 試包 裝成 品 入 庫Y E SN G開 始結 束電 性 能 測 試成 品 總 檢O KN N G GO KN N G G流程圖流程圖 (Process)IV曲線圖曲線圖分片檢測儀分片檢測儀外觀檔次電池片電池片分選分選由于電池片有檔次之分由于電池片有檔次之分，如果將檔次相差太大，如果將檔次相差太大的電池片做入同一塊組的電池片做入同一塊組件，會導致高檔次的電件，會導致高檔次的電池片在組件工作過程中池片在組件工作過程中不能徹底發(fā)揮其發(fā)電能不能徹底發(fā)揮其發(fā)電能力，從而造成浪費。力，從而造成浪費。組件電池外觀

9、完好顏色組件電池外觀完好顏色均勻一致均勻一致, ,顏色范圍從黑顏色范圍從黑色開始色開始. .經(jīng)深藍色、藍色經(jīng)深藍色、藍色到淡藍色，允許相近顏到淡藍色，允許相近顏色，但不允許跳色，如色，但不允許跳色，如從黑色到藍色！從黑色到藍色！補片原則色差碎片將互連條與電池片的主柵線焊接起來，為電池片的串聯(lián)做準備。將互連條與電池片的主柵線焊接起來，為電池片的串聯(lián)做準備。 工具：工具： 電烙鐵電烙鐵互連條互連條電池片電池片焊接后的電池片焊接后的電池片 電池片穿孔電池片穿孔 銀鋁漿濺射到主柵線上銀鋁漿濺射到主柵線上 邊界不清晰邊界不清晰 水印水印 局部色差局部色差 白點白點崩邊崩邊 霉斑霉斑 破片破片 裂紋裂紋

10、缺角缺角 水紋水紋電池片不良品圖片電池片不良品圖片 色差色差電池片發(fā)電池片發(fā)片片串接串接周轉托盤周轉托盤檢查電池片檢查電池片匯流條匯流條電池組電池串電池串電池串鋼化玻璃鋼化玻璃EVA電池組電池組層疊好的組件EVA背板背板層疊過程示意圖層疊過程示意圖 間距均勻，間距均勻，EVAEVA小條小條 極性正確極性正確避免虛焊，焊疤，尖刺避免虛焊，焊疤，尖刺 “L“ “L“型焊件型焊件層疊層疊鋪設玻璃鋪設玻璃鋪設電池片鋪設電池片引出線引出線鋪設背板鋪設背板固定背板固定背板EPE卡膜卡膜電壓測試電壓測試n 性能檢測：在測試儀的模擬太陽光下測出組件功率是否在允許范圍內(nèi)。性能檢測：在測試儀的模擬太陽光下測出組件

11、功率是否在允許范圍內(nèi)。檢查組件檢查組件鋪設高溫布鋪設高溫布進料操作圖進料操作圖揭開高溫布揭開高溫布切邊切邊組件擺放組件擺放層壓工作過程層壓工作過程上室真空+下室充氣合蓋放入待壓組件上下室抽真空（5-6min）開蓋上室充氣加壓（下室仍真空，3次加壓）上室充氣加壓（下室仍真空，15min）上室真空+下室充氣開蓋上蓋下箱及架體真空室硅膠板145145左右，不同的左右，不同的EVAEVA溫度有一些變化溫度有一些變化極限真空越低越好，油泵極限真空越低越好，油泵 干泵干泵5050到到120120秒勻速、緩慢的充到秒勻速、緩慢的充到65kpa65kpa到到85kpa85kpa加熱加熱抽真空抽真空加壓加壓層壓

12、層壓層壓機層壓機用氣囊隔開用氣囊隔開, ,上蓋氣上蓋氣囊之上為上室囊之上為上室關蓋后氣囊與發(fā)熱關蓋后氣囊與發(fā)熱板間密封成一個腔板間密封成一個腔體形成下室體形成下室太陽能電池組件層壓機是實現(xiàn)從原材料到太陽能電池板過渡的關鍵設備。太陽能電池組件層壓機是實現(xiàn)從原材料到太陽能電池板過渡的關鍵設備。層壓參數(shù)層壓參數(shù)是否異常是否異常1 1，注意層壓參數(shù)是否正確。，注意層壓參數(shù)是否正確。2 2，層壓機是否有異常！比如，層壓機是否有異常！比如真空度，溫度，充氣速度等等真空度，溫度，充氣速度等等3 3，需隨時關注層壓機運行狀，需隨時關注層壓機運行狀態(tài)態(tài)4 4，檢查每件層壓機是否有氣，檢查每件層壓機是否有氣泡、異

13、物等不良泡、異物等不良注意注意事項事項外觀檢查外觀檢查運行狀態(tài)運行狀態(tài)安裝接線盒安裝接線盒裝框裝框涂抹硅膠涂抹硅膠組件定位組件定位裝框機裝框機增加透光率增加透光率輕拿輕放不可有野蠻動作輕拿輕放不可有野蠻動作清潔美觀清潔美觀刮角刮角揭開保護膜揭開保護膜清洗組件正面清洗組件正面測試邊框與內(nèi)部帶電體(電池片、焊帶等)之間在高壓作用下是否會發(fā)生導通而造成危險！安規(guī)安規(guī)測試測試每秒每秒500v500v增增加電壓測試加電壓測試電流類型電流類型測試電壓漏電上限漏電下限緩升時間直流直流360050uA0uA0uA8S絕緣耐壓測試絕緣耐壓測試 終測機終測機 終測曲線終測曲線測量電性能參數(shù)測量電性能參數(shù)確定組件的

14、檔次確定組件的檔次確定組件的等級給組件分檔方給組件分檔方便客戶安裝便客戶安裝AM 1.5光強均勻光強均勻25測試儀測試儀測試圖測試圖便于儲存包裝方式一包裝方式一黏貼標貼和條形碼黏貼標貼和條形碼包裝方式二包裝方式二v組件生產(chǎn)過程至此結束！組件生產(chǎn)過程至此結束！分片分片焊接焊接包裝包裝輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放輕拿輕放入庫 多晶（多晶（P P）負極（受光面）負極（受光面） 多晶（多晶（P P）正極（背光面）正極（背光面） 負電極主柵線負電極主柵線正正電極主柵線電極主柵線負電極主柵線負電極主柵線正正電極主柵線電極主柵線BBF膜膜PVDF膜膜PPTPVFE

15、TEF3層層PET美國美國3M公司專利公司專利日本日本Toyo TPT（PVF+PET+PVF)奧地利奧地利ISOVOLTA公司公司美國杜邦和日本旭硝子美國杜邦和日本旭硝子 背板背板耐絕緣耐絕緣耐氣候耐氣候1.TPT有三層結構：外層保護層有三層結構：外層保護層PVF具有良好的抗環(huán)境侵蝕能力具有良好的抗環(huán)境侵蝕能力.2.中間層中間層PET為聚脂薄膜具有良好為聚脂薄膜具有良好的絕緣性能的絕緣性能3.內(nèi)層內(nèi)層PVF需經(jīng)表面處理和需經(jīng)表面處理和EVA具具有良好的粘接性能。有良好的粘接性能。4.封裝用封裝用Tedlar必須保持清潔，不必須保持清潔，不得沾污或受潮，特別是內(nèi)層不得得沾污或受潮，特別是內(nèi)層不

16、得用手指直接接觸，以免影響用手指直接接觸，以免影響EVA的粘接強度的粘接強度 背背 板板PVDF聚偏二氟乙烯聚偏二氟乙烯 PVF(氟化乙烯氟化乙烯) PVF聚氟乙烯薄膜是由美國杜邦公司于聚氟乙烯薄膜是由美國杜邦公司于1940年發(fā)明。年發(fā)明。1961年投入商用以來，已經(jīng)有年投入商用以來，已經(jīng)有40多多年的商用經(jīng)驗。這種專利產(chǎn)品是將年的商用經(jīng)驗。這種專利產(chǎn)品是將PVF共擠共擠而成的薄膜，厚度一般為而成的薄膜，厚度一般為12.5um50um。相對目前市場上常見的相對目前市場上常見的PVDF涂料而言，這涂料而言，這種種100PVF含量的氟化膜含量的氟化膜 ，完全避免表面，完全避免表面針孔，裂紋等缺陷。

17、針孔，裂紋等缺陷。 PVF薄膜的獨特性能薄膜的獨特性能包括出色的耐侯性、極佳的機械性能、延展包括出色的耐侯性、極佳的機械性能、延展性，以及耐眾多化學品、溶劑和著色劑的腐性，以及耐眾多化學品、溶劑和著色劑的腐蝕。另外蝕。另外TEDLAR PVF薄膜不含增塑劑，薄膜不含增塑劑，因此，他具有出色的抗老化性能并在很寬的因此，他具有出色的抗老化性能并在很寬的溫度范圍內(nèi)保持了韌性和彎曲性。有關測試溫度范圍內(nèi)保持了韌性和彎曲性。有關測試機構對機構對PVF薄膜進行了薄膜進行了20多年的戶外風化試多年的戶外風化試驗?？梢杂辛Φ刈C明驗?？梢杂辛Φ刈C明 PVF薄膜的優(yōu)越的機薄膜的優(yōu)越的機械性能和耐化學性能械性能和耐

18、化學性能背板（背板（TPT）杭州杭州firstfirstsanvicsanvicFabroFabroSTRSTR其它公司其它公司EVA （乙烯和醋酸乙烯脂的共聚物乙烯和醋酸乙烯脂的共聚物）黏結力等（黏結力等（20N/cm20N/cm）透光率（透光率（90%90%）交聯(lián)度（交聯(lián)度（ 70%70%以上）以上）EVAEVA TPT全自動裁切機全自動裁切機種類： 快速固化； 常規(guī)固化，不同的EVA層壓過程有所不同。特性：1、采用加有抗紫外劑、抗氧化劑和固化劑的厚度為0.5mm的EVA膜層作為太陽電池的密封劑，使它和玻璃、TPT之間密封粘接。2、用于封裝硅太陽能電池組件的EVA，主要根據(jù)透光性能和耐侯性能進行選擇。3、EVA具有優(yōu)良的柔韌性，耐沖擊性，彈性，光學透明性，低溫繞曲性，黏著性，耐環(huán)境應力開裂性，耐侯性，耐化學藥品性，熱密封性。4、EVA的性能主要取決于分子量（用熔融指數(shù)MI表示）和醋酸乙烯脂（以VA表示）的含量。當MI一定時，VA的彈性，柔軟性，粘結性，相溶性和透明性提高，VA的含量降低，則接近聚乙烯的性能。當VA含量一定時，MI降低則軟化點下降，而加工性和表面光澤改