太陽能組件檢測與品質(zhì)控制

太陽能光伏組件檢測與品質(zhì)控制SolarModuleInspectionandQualityControlSolarModulePengujiandanQualityControlItemTheInspectionItemofPVmoduleTheImpactFactorsandControllingofPVsolarModulesProperties

OneCaseofDampheattestdefectTheInspectionItemofPVmodule:IECStandardIEC61215IEC61646TheInspectionItemofPVmodule:IECStandardIEC61730TheInspectionItemofPVmodule:ULStandardUL1703TheInspectionItemofPVmodule:Factory基于IEC與UL標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合工廠實(shí)際與客戶要求制訂相應(yīng)的工廠品質(zhì)檢測項(xiàng)目。IQC材料檢測項(xiàng)目

IPQC制程檢測項(xiàng)目

FQC成品檢測項(xiàng)目TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IQCIQC材料檢測項(xiàng)目參見各材料檢驗(yàn)SOP

檢測項(xiàng)目構(gòu)成：供方提供規(guī)格書+光伏行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IQC光伏材料選用評估光伏組件的品質(zhì)要求決定了光伏材料的高品質(zhì)要求，在材料選用上務(wù)必謹(jǐn)慎對待，評估原則：市場主流產(chǎn)品與廠家：如封裝材料目前主流為EVA；材料需有相關(guān)認(rèn)證證書：如背膜需有TUV認(rèn)證證書；內(nèi)部測試：結(jié)合內(nèi)部制程進(jìn)行測試評估，使用材料適合公司生產(chǎn)制程；制成組件驗(yàn)證：可通過客戶使用，送實(shí)驗(yàn)機(jī)構(gòu)測試認(rèn)證的方式驗(yàn)證選用材料是洽當(dāng)。TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IPQCIPQC檢測項(xiàng)目光伏組件”過程(process)”控制至關(guān)重要，決定了組件的大部份品質(zhì)：各工序檢測項(xiàng)目參見各工序SOP；IPQC制度的執(zhí)行；過程程檢檢驗(yàn)驗(yàn)形形式式A、、首首件件檢檢驗(yàn)驗(yàn)：：是是指指在在批批量量產(chǎn)產(chǎn)品品生生產(chǎn)產(chǎn)中中對對第第一一件件產(chǎn)產(chǎn)品品(或或直直到到把把工工藝藝狀狀態(tài)態(tài)調(diào)調(diào)整整好好為為止止的的若若干干個(gè)個(gè)產(chǎn)產(chǎn)品品)的的檢檢驗(yàn)驗(yàn)，，主主要要目目的的和和作作用用是是檢檢驗(yàn)驗(yàn)工工序序是是否否處處于于良良好好的的工工作作狀狀態(tài)態(tài)。。TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IPQC首件件檢檢驗(yàn)驗(yàn)通通常常的的情情況況：：①一一批批產(chǎn)產(chǎn)品品開開始始生生產(chǎn)產(chǎn)時(shí)時(shí)；；②一一個(gè)個(gè)工工作作班班開開始始生生產(chǎn)產(chǎn)時(shí)時(shí)；；③作作業(yè)業(yè)人人員員變變換換工工作作地地，，生生產(chǎn)產(chǎn)第第一一個(gè)個(gè)產(chǎn)產(chǎn)品品時(shí)時(shí)④設(shè)設(shè)備備重重新新調(diào)調(diào)整整或或工工藝藝發(fā)發(fā)生生變變化化時(shí)時(shí)；；⑤材材料料、、零零件件、、部部件件、、組組件件發(fā)發(fā)生生變變化化時(shí)時(shí)TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IPQC1)目目的的：：為為了了盡盡早早發(fā)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)過過程程中中影影響響產(chǎn)產(chǎn)品品質(zhì)質(zhì)量量的的系系統(tǒng)統(tǒng)因因素素，，防防止止產(chǎn)產(chǎn)品品成成批批報(bào)報(bào)廢廢。。2)首首件件檢檢驗(yàn)驗(yàn)由由操操作作者者、、檢檢驗(yàn)驗(yàn)員員(或或IE)共共同同進(jìn)進(jìn)行行，，合合格格后后送送檢檢驗(yàn)驗(yàn)員員專專檢檢。。3)檢檢驗(yàn)員應(yīng)應(yīng)按規(guī)定定在檢驗(yàn)驗(yàn)合格的的首件上上作出標(biāo)標(biāo)識(shí)，并并保留到到該批產(chǎn)產(chǎn)品完工工。TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IPQC4)首首件檢驗(yàn)驗(yàn)不合格格，不得得繼續(xù)加加工或作作業(yè)5)首首件檢驗(yàn)驗(yàn)必須及及時(shí)，以以免造成成不必要要的浪費(fèi)費(fèi)6)首首件檢驗(yàn)驗(yàn)后要保保留必必要的記記錄，如如填寫““首件檢檢驗(yàn)記錄錄表”。。TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IPQC(2)、、巡回檢檢驗(yàn)1)定義義：是指指檢驗(yàn)員員在生產(chǎn)產(chǎn)現(xiàn)場按按一定的的時(shí)間間間隔對有有關(guān)工序序的產(chǎn)品品和生生產(chǎn)條件件進(jìn)行的的監(jiān)督檢檢驗(yàn)。2)范圍圍：產(chǎn)品品、影響響產(chǎn)品質(zhì)質(zhì)量的生生產(chǎn)因素素(4M1E人人、機(jī)機(jī)、料、、法、環(huán)環(huán))。3)對生生產(chǎn)線的的巡檢，，以檢查查影響產(chǎn)產(chǎn)品質(zhì)量量的生產(chǎn)產(chǎn)因素為為主①當(dāng)人員員有變化化時(shí)，對對人員的的教育培培訓(xùn)及評評價(jià)有無無及時(shí)實(shí)實(shí)施。②設(shè)備、、工具、、計(jì)量器器具在日日常使用用時(shí)，有有無定期期檢查，，校正，，保養(yǎng)是是否處于于正常狀狀態(tài)。③物料和和零部件件在工序序中的擺擺放、搬搬運(yùn)及拿拿取方法法是否造造成物料料不良。。④不合格格品有無無明顯標(biāo)標(biāo)識(shí)并放放置在規(guī)規(guī)定區(qū)域域。⑤工藝文件件(或作業(yè)業(yè)指導(dǎo)書書)能否否正確指指導(dǎo)生產(chǎn)產(chǎn)，工藝藝文件是是否齊全全并得到到遵守。。TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IPQC⑥產(chǎn)品品的標(biāo)識(shí)識(shí)和記錄錄能否保保證可追追溯性。。⑦生產(chǎn)環(huán)環(huán)境：6S⑧生產(chǎn)因因素變換換時(shí)(修修機(jī)、換換模、換換料)是是否按要要求通知知質(zhì)檢員員到現(xiàn)場場驗(yàn)證。。⑨巡檢后后及時(shí)作作好必要要的記錄錄。(3)IPQC的其其他形式式：①首件檢檢驗(yàn)②在線檢檢驗(yàn)③完工檢檢驗(yàn)④末件檢檢驗(yàn)TheInspectionItemofPVmodule:Factory--IPQCFQC成成品最終終檢驗(yàn)最終檢驗(yàn)驗(yàn)概述：：是涉及及實(shí)物質(zhì)質(zhì)量的最最后一個(gè)個(gè)關(guān)口，，因此必必須根據(jù)據(jù)合同規(guī)規(guī)定及有有關(guān)技術(shù)術(shù)標(biāo)準(zhǔn)或或技術(shù)要要求對產(chǎn)產(chǎn)品實(shí)施施最終檢檢驗(yàn)。目的：防防止不合合格品出出廠和流流入到用用戶手中中，損害害用戶利利益和企企業(yè)的信信譽(yù)。主要形式式(1)成成品入入庫檢驗(yàn)驗(yàn)①定義義：在將將倉庫中中的產(chǎn)品品送交客客戶前進(jìn)進(jìn)行的檢檢驗(yàn)②如入入庫前已已進(jìn)行了了嚴(yán)格檢檢驗(yàn)，則則一無需需進(jìn)行出出廠檢驗(yàn)驗(yàn)；如倉庫貯貯存環(huán)境境(溫度、、濕度)對產(chǎn)品品有影響響時(shí)，則則需進(jìn)行行出廠檢檢驗(yàn)。TheInspectionItemofPVmodule:Factory--FQC4、不合合格品的的控制特采(特別采采用)：：輕微不不合格，，顧客一一般不會(huì)會(huì)在意，，可特別別采用。。挑選：不不合格品品只是一一部分，，通過全全數(shù)檢查查，合格格品辦理理入庫。。返修：為為使不合合格品滿滿足預(yù)期期用途而而對其所所采取的的措施。。為使不合合格品符符合要求求而對其其所采取取的措施施。注：返修修包括對對以前是是合格的的產(chǎn)品，，為重新新使用所所采取的的修復(fù)措措施，如如作為維維修的一一部分。。經(jīng)返返工的產(chǎn)產(chǎn)品可以以成為合合格品，，返修品品一定是是不合格格品，但但能滿足足預(yù)期的的使用。。5)讓讓步使用用：對使使用或放放行不符符合規(guī)定定要求的的產(chǎn)品的的許可；；6)降降級(jí)7)報(bào)報(bào)廢TheInspectionItemofPVmodule:Factory--FQCTheImpactFactorsandControllingofPVsolarModulesProperties光伏組件件各個(gè)特特性中，，以power輸出最為為重要，，它決定定了組件件的可使使用價(jià)值值。下面面以組件件Pmax常見不良良與影響響因素進(jìn)進(jìn)行講解解：光伏組件件各特性性值理論論計(jì)算方方法：Pmax：不論組組件中電電池片串串聯(lián)或并并聯(lián)，均均為各電電池片Pmax的累加Isc/Imp：電池片片串聯(lián)時(shí)時(shí)等于單單片電池池片的Isc，并聯(lián)時(shí)時(shí)為各并并聯(lián)電池池片（串串）的累累加值Voc/Vmp：電池片片串聯(lián)時(shí)時(shí)等于各各單片電電池片Voc/Vmp的累加值值，并聯(lián)聯(lián)時(shí)等于于各電池池片（串串）的值值TheImpactFactorsandControllingofPVsolarModulesProperties例如：組件由72片125單晶電池池片串聯(lián)聯(lián)而成，，每片電電池片效效率16.0%，電池片片各性能能參數(shù)如如下：則組件的的電性如如下：Pmax=2.377*72W=171.144WVmp=0.502*72V=36.144VImp=4.735AVoc=0.612*72V=44.064VIsc=5.182ATheImpactFactorsandControllingofPVsolarModulesProperties實(shí)際上光光伏電池池片經(jīng)過過封裝后后，因外外界因素素變化，，組件各各參數(shù)并并不是完完成等同同于上述述理論值值，導(dǎo)致致這些變變化的因因素有：：玻璃的透透光率，，反射，，折射；；封裝材料料（EVA、環(huán)氧膠膠等）的的透光率率；背膜材料料選用不不當(dāng)也可可能導(dǎo)致致功率輸輸出下降降，比如如黑色背背膜的使使用；電池片焊焊接不良良產(chǎn)生的的電阻的的增加；；電池片連連接體（（通常為為涂錫銅銅帶）的的導(dǎo)電率率；各電池片片間的性性能差異異（這些些差異會(huì)會(huì)產(chǎn)生““水桶效效應(yīng)Bucketseffect”）；組件內(nèi)部部電路的的短路；；電池片的的裂紋，，缺角；；量測失誤誤；其它。TheImpactFactorsandControllingofPVsolarModulesProperties通常情況況下，組組件實(shí)測測性能與與理論值值差異大大至如下下表所示示：通常情況況下，組組件量測測時(shí)會(huì)存存在如下下不可控控誤差：：Pmax≤±3.5%Isc≤≤±3%Voc≤≤±1%PIPhotovoltaikInstitutBerlinAGCaliberationReportTUVTestReportTheImpactFactorsandControllingofPVsolarModulesProperties1.電池片焊焊接不良良影響特特性導(dǎo)電帶焊焊接錯(cuò)位位導(dǎo)致焊焊接接觸觸增加，，Pmax下降組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovement虛焊導(dǎo)致致焊接接接觸增加加，Pmax下降1.1電池片焊焊接不良良影響特特性組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovement虛焊導(dǎo)致致焊接接接觸增加加，Pmax下降1.1電池片焊焊接不良良影響特特性組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovement1.2電池片焊焊接不良良改善焊接溫度度確認(rèn)，，采用電電池片底底部預(yù)加加熱裝置置；焊接速度度控制，，焊接時(shí)時(shí)烙鐵與與焊接點(diǎn)點(diǎn)接觸應(yīng)應(yīng)盡可能能的在；；助焊劑浸浸涂量，，導(dǎo)電帶帶浸泡助助焊劑后后烘干程程度控制制；電池片表表面或?qū)?dǎo)電帶表表面是否否氧化、、變質(zhì)；；導(dǎo)電帶是是否過硬硬，改為為較柔軟軟的導(dǎo)電電帶；導(dǎo)電帶表表面涂錫錫層材質(zhì)質(zhì)成份：：成份應(yīng)應(yīng)適合于于與電池池片焊盤盤相熔接接；組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovement2.1.電池片的的裂紋，，缺角；；裂紋，裂裂片導(dǎo)致致電池片片PmaxIsc降低，產(chǎn)產(chǎn)生“水水桶效應(yīng)應(yīng)Bucketseffect”組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovement2.2.電池片裂裂片，缺缺角的改改善作業(yè)動(dòng)作作的改善善：如加加錫時(shí)不不在電池池片上空空進(jìn)行，，錫渣異異物進(jìn)入入；作業(yè)動(dòng)作作輕拿輕輕放，使使用必要要的治具具搬移：：如用真真空吸盤盤搬移串串好的電電池串；；作業(yè)前后后檢查工工作不可可缺少；；在線EL檢測，防防止隱性性裂紋流流入下一一工序；；隱性裂紋紋碎片組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovement3.1.電池片片Pmax或Isc差差異導(dǎo)致致組件特特性出現(xiàn)現(xiàn)“水桶桶效應(yīng)Bucketseffect””。而這類影影響因素素上述內(nèi)內(nèi)容外，，還可從從量測出出的I-Vcurve觀觀察出問問題發(fā)生生在那里里。從而而比較有有針對性性的解決決問題。。組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovement1）.靠近Isc側(cè)前端翹翹起，或或者有皺皺折，主主要是由由于偏置置電壓，，或者是是脈沖電電流(電壓)引起，5-10V范圍內(nèi)曲曲線平穩(wěn)穩(wěn)，Pm達(dá)到合理理值判定定良品；；2）紅圈處處有臺(tái)階階，而不不是緩慢慢下降：：組件內(nèi)內(nèi)電池片片不在同同一檔次次內(nèi)，組組件內(nèi)混混有電流流檔低或或高的電電池片。?；蚪M件件中有電電池片裂裂片，導(dǎo)導(dǎo)致破裂裂的電池池片Isc降低。3）紅圈處處有下列列圖形的的，為組組件中單單片電池池片Pmac或Isc差異太大大引起。。電池片Pmax或Isc差異太大大-Cell'sPMaxorIscHaveBigDifferentValue電池片Isc正常分布布狀況典型IVcurve不良良組件對對應(yīng)的單單片cellIsc值返修前返修后4）有下列列圖形的的，為組組件中不不同電池池片Rs或Rsh值異常引引起。不同Rs值測試出出的I-VCurve不同Rsh值測試出出的I-VCurveRs減少了Isc，Rsh減少了Voccell電性性不良----cell邊沿沿絕緣蝕蝕刻不完完全,導(dǎo)導(dǎo)致Rsh低Cellhasaproblem---SomepartofcellBroken,CousedRsdLow對上述不不良cell通以DC3V7A電流，10秒后以紅紅外熱像像儀測試試cell表面溫度度。其溫溫度分布布圖如上上所示。。紅點(diǎn)處處即為絕絕緣蝕刻刻不完全全，電流流從此處處短路通通過，導(dǎo)導(dǎo)致發(fā)熱熱Rsh類類型的不不良的實(shí)實(shí)例I-VcurveExampleofI-VcurvewhichhasbadRsh3.2.如何預(yù)防防組件中中電池片片單片Pmax或Isc差異過大大？電池片切切割，選選別工序序管制：：同一級(jí)級(jí)別電池池片用在在同一組組件中；；電池片選選別前進(jìn)進(jìn)行單片片電性篩篩選測試試；加強(qiáng)返修修，尾數(shù)數(shù)品管理理，防止止不同級(jí)級(jí)別電池池片混合合使用；；破裂，缺缺角片預(yù)預(yù)防。組件特性性影響因因素分析析與改善善SolarModuleCharacteristicFactorandImprovementTheImpactFactorsandControllingofPVsola