光伏電池的制造工藝與性能分析考核試卷

光伏電池的制造工藝與性能分析考核試卷考生姓名：答題日期：得分：判卷人：

本次考核旨在評估考生對光伏電池制造工藝及性能分析的理解和應(yīng)用能力，通過具體案例分析，檢驗考生對光伏電池生產(chǎn)流程、技術(shù)要點、性能指標等知識的掌握程度。

一、單項選擇題（本題共30小題，每小題0.5分，共15分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）

1.光伏電池的基本原理是利用（）將光能直接轉(zhuǎn)換為電能。

A.熱能

B.化學(xué)能

C.電能

D.光能

2.單晶硅光伏電池的效率通?？梢赃_到（）左右。

A.10%

B.15%

C.20%

D.25%

3.多晶硅光伏電池的制備過程中，熔融硅的純凈度要求達到（）以上。

A.99.9%

B.99.95%

C.99.99%

D.99.999%

4.在光伏電池制造中，用于去除硅片表面的雜質(zhì)的工藝是（）。

A.氧化

B.離子注入

C.化學(xué)氣相沉積

D.化學(xué)機械拋光

5.光伏電池的短路電流（Isc）與光照強度成正比，其比例系數(shù)稱為（）。

A.串聯(lián)電阻

B.并聯(lián)電阻

C.開路電壓

D.光電轉(zhuǎn)換效率

6.光伏電池的填充因子（FF）是衡量其性能的重要指標，通常其值在（）左右。

A.0.7

B.0.8

C.0.9

D.1.0

7.光伏電池的串聯(lián)電阻與（）有關(guān)。

A.硅片的厚度

B.絕緣層的質(zhì)量

C.硅片的面積

D.硅片的雜質(zhì)含量

8.光伏電池的制造過程中，用于形成電池結(jié)構(gòu)的工藝是（）。

A.硅片切割

B.化學(xué)蝕刻

C.電鍍

D.焊接

9.光伏電池的轉(zhuǎn)化效率是指（）與入射光能的比值。

A.輸出電能

B.輸入電能

C.輸出功率

D.輸入功率

10.光伏電池的組件在戶外工作時，為了防止雨水侵入，通常需要在組件邊緣加裝（）。

A.防護罩

B.防水膜

C.防塵網(wǎng)

D.防護板

11.光伏電池的等效串聯(lián)電阻（Rse）越小，其輸出功率越（）。

A.大

B.小

C.不變

D.無法確定

12.光伏電池的制造中，用于清洗硅片的工藝是（）。

A.高壓水射流

B.化學(xué)清洗

C.真空吸附

D.紫外線照射

13.光伏電池的制造過程中，用于形成電池背電極的工藝是（）。

A.硅片切割

B.化學(xué)蝕刻

C.電鍍

D.熱蒸發(fā)

14.光伏電池的短路電流（Isc）受（）影響最大。

A.光照強度

B.環(huán)境溫度

C.硅片的雜質(zhì)含量

D.電池的尺寸

15.光伏電池的制造過程中，用于形成電池正面電極的工藝是（）。

A.硅片切割

B.化學(xué)蝕刻

C.電鍍

D.熱蒸發(fā)

16.光伏電池的制造中，用于在硅片表面形成抗反射層的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

17.光伏電池的制造過程中，用于形成電池接觸層的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

18.光伏電池的制造中，用于去除硅片表面氧化層的工藝是（）。

A.化學(xué)蝕刻

B.離子注入

C.化學(xué)機械拋光

D.真空吸附

19.光伏電池的制造過程中，用于形成電池鈍化層的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

20.光伏電池的制造中，用于形成電池表面抗反射層的材料通常是（）。

A.鋁

B.銅銦鎵硒

C.鈦酸鋰

D.硅

21.光伏電池的制造過程中，用于形成電池背電極的金屬通常是（）。

A.鋁

B.銅銦鎵硒

C.鈦酸鋰

D.硅

22.光伏電池的制造中，用于形成電池接觸層的材料通常是（）。

A.鋁

B.銅銦鎵硒

C.鈦酸鋰

D.硅

23.光伏電池的制造過程中，用于形成電池鈍化層的材料通常是（）。

A.鋁

B.銅銦鎵硒

C.鈦酸鋰

D.硅

24.光伏電池的制造中，用于形成電池正面電極的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

25.光伏電池的制造過程中，用于形成電池背電極的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

26.光伏電池的制造中，用于形成電池表面抗反射層的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

27.光伏電池的制造過程中，用于形成電池接觸層的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

28.光伏電池的制造中，用于形成電池鈍化層的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

29.光伏電池的制造過程中，用于去除硅片表面雜質(zhì)的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

30.光伏電池的制造中，用于清洗硅片的工藝是（）。

A.化學(xué)氣相沉積

B.納米噴鍍

C.離子注入

D.化學(xué)機械拋光

二、多選題（本題共20小題，每小題1分，共20分，在每小題給出的選項中，至少有一項是符合題目要求的）

1.光伏電池的主要材料包括（）

A.單晶硅

B.多晶硅

C.非晶硅

D.碳納米管

2.光伏電池的性能參數(shù)主要包括（）

A.短路電流

B.開路電壓

C.填充因子

D.電池效率

3.光伏電池制造過程中的主要工藝步驟包括（）

A.硅片制備

B.化學(xué)氣相沉積

C.電鍍

D.焊接

4.影響光伏電池效率的因素有（）

A.硅片的純度

B.環(huán)境溫度

C.光照強度

D.組件封裝

5.光伏電池組件的測試項目包括（）

A.電流測試

B.電壓測試

C.功率測試

D.熱測試

6.光伏電池的封裝材料通常包括（）

A.EVA

B.LEXAN

C.TPT

D.ETFE

7.光伏電池的測試標準有（）

A.IEC標準

B.ANSI標準

C.CEC標準

D.JIS標準

8.光伏電池制造中的主要設(shè)備有（）

A.硅片切割機

B.化學(xué)蝕刻機

C.電鍍機

D.焊接機

9.光伏電池的缺陷類型包括（）

A.硅片劃痕

B.電極氧化

C.鈍化層損壞

D.封裝不嚴密

10.光伏電池組件的安裝方式有（）

A.固定安裝

B.跟蹤安裝

C.懸浮安裝

D.水下安裝

11.光伏電池組件的輸出功率受哪些因素影響（）

A.環(huán)境溫度

B.光照強度

C.電池組件的尺寸

D.電池組件的封裝材料

12.光伏電池組件的測試方法包括（）

A.人工測試

B.自動測試

C.實驗室測試

D.現(xiàn)場測試

13.光伏電池制造中的質(zhì)量監(jiān)控環(huán)節(jié)包括（）

A.硅片質(zhì)量檢查

B.制造工藝檢查

C.組件測試

D.包裝運輸檢查

14.光伏電池的失效原因包括（）

A.硅片質(zhì)量

B.電極氧化

C.封裝問題

D.環(huán)境影響

15.光伏電池制造中的關(guān)鍵工藝包括（）

A.化學(xué)氣相沉積

B.電鍍

C.化學(xué)蝕刻

D.熱蒸發(fā)

16.光伏電池組件的測試參數(shù)包括（）

A.電流

B.電壓

C.功率

D.溫度

17.光伏電池的封裝工藝包括（）

A.封裝材料的選擇

B.封裝工藝流程

C.封裝質(zhì)量檢查

D.封裝設(shè)備的維護

18.光伏電池組件的安裝注意事項包括（）

A.地面平整

B.防水防潮

C.防塵防曬

D.防雷防風

19.光伏電池組件的運輸要求包括（）

A.防潮包裝

B.防震包裝

C.防塵包裝

D.防腐蝕包裝

20.光伏電池制造中的環(huán)保措施包括（）

A.減少廢水排放

B.廢氣處理

C.廢渣回收利用

D.噪音控制

三、填空題（本題共25小題，每小題1分，共25分，請將正確答案填到題目空白處）

1.光伏電池的主要材料是_______、_______和_______。

2.光伏電池的制造工藝流程包括_______、_______、_______和_______等步驟。

3.光伏電池的短路電流（Isc）與_______成正比。

4.光伏電池的開路電壓（Voc）與_______成反比。

5.光伏電池的填充因子（FF）是_______與_______的比值。

6.光伏電池的效率是指_______與_______的比值。

7.光伏電池的制造中，用于清洗硅片的工藝是_______。

8.光伏電池的制造中，用于去除硅片表面的氧化層的工藝是_______。

9.光伏電池的制造中，用于形成電池結(jié)構(gòu)的工藝是_______。

10.光伏電池的制造中，用于形成電池正面電極的工藝是_______。

11.光伏電池的制造中，用于形成電池背電極的工藝是_______。

12.光伏電池的制造中，用于形成電池鈍化層的工藝是_______。

13.光伏電池的制造中，用于形成電池接觸層的工藝是_______。

14.光伏電池的制造中，用于去除硅片表面雜質(zhì)的工藝是_______。

15.光伏電池的制造中，用于在硅片表面形成抗反射層的工藝是_______。

16.光伏電池的制造中，用于去除硅片表面損傷層的工藝是_______。

17.光伏電池的制造中，用于在硅片表面形成鈍化層的材料通常是_______。

18.光伏電池的制造中，用于形成電池背電極的金屬通常是_______。

19.光伏電池的制造中，用于形成電池接觸層的材料通常是_______。

20.光伏電池組件的封裝材料EVA的全稱是_______。

21.光伏電池組件的測試標準IEC61215主要針對_______。

22.光伏電池組件的安裝方式固定安裝時，支架的傾斜角度應(yīng)考慮_______。

23.光伏電池組件的運輸過程中，應(yīng)注意避免_______和_______。

24.光伏電池制造中的廢水處理通常包括_______和_______。

25.光伏電池制造中的廢氣處理通常包括_______和_______。

四、判斷題（本題共20小題，每題0.5分，共10分，正確的請在答題括號中畫√，錯誤的畫×）

1.光伏電池的效率越高，其產(chǎn)生的電流就越大。（）

2.單晶硅光伏電池比多晶硅光伏電池的效率更高。（）

3.光伏電池的短路電流（Isc）與光照強度無關(guān)。（）

4.光伏電池的開路電壓（Voc）與電池的填充因子成正比。（）

5.光伏電池的制造過程中，硅片的切割是通過機械方式完成的。（）

6.化學(xué)氣相沉積（CVD）工藝可以用于在硅片表面形成抗反射層。（）

7.光伏電池的制造中，電鍍工藝用于形成電池背電極。（）

8.光伏電池的封裝過程中，EVA材料主要用于防止雨水侵入。（）

9.光伏電池組件的測試中，功率測試是最重要的測試項目。（）

10.光伏電池組件的安裝方式中，跟蹤安裝可以提高發(fā)電效率。（）

11.光伏電池的效率受環(huán)境溫度的影響，溫度越高，效率越高。（）

12.光伏電池組件的運輸過程中，應(yīng)該避免強烈的陽光直射。（）

13.光伏電池制造過程中，廢水處理主要是為了防止污染。（）

14.光伏電池制造中，廢氣處理主要是為了減少對環(huán)境的影響。（）

15.光伏電池的制造過程中，硅片的表面質(zhì)量對電池性能沒有影響。（）

16.光伏電池組件的封裝過程中，LEXAN材料通常用于提高電池的耐沖擊性。（）

17.光伏電池組件的安裝過程中，支架的傾斜角度應(yīng)該與當?shù)鼐暥认嗤?。（?/p>

18.光伏電池制造中的關(guān)鍵工藝步驟中，硅片制備是最耗時的環(huán)節(jié)。（）

19.光伏電池組件的測試標準IEC61215規(guī)定了電池的尺寸和外觀要求。（）

20.光伏電池組件的安裝過程中，防雷措施是非常重要的。（）

五、主觀題（本題共4小題，每題5分，共20分）

1.簡述光伏電池的主要制造工藝步驟及其各自的作用。

2.分析影響光伏電池效率的主要因素，并解釋每個因素如何影響電池效率。

3.闡述光伏電池組件在戶外安裝時，需要考慮的幾個關(guān)鍵因素，以及如何優(yōu)化這些因素以提高發(fā)電效率。

4.討論光伏電池制造過程中可能產(chǎn)生的環(huán)境污染問題，并提出相應(yīng)的環(huán)保措施。

六、案例題（本題共2小題，每題5分，共10分）

1.案例題：

某光伏電池制造企業(yè)計劃生產(chǎn)一批多晶硅光伏電池，已知原材料多晶硅的純度為99.99%，電池的預(yù)期效率為16%。在制造過程中，企業(yè)遇到了以下問題：

（1）部分硅片表面存在微小劃痕；

（2）電池背電極的附著力不足；

（3）電池鈍化層出現(xiàn)局部損壞。

請分析這些問題可能對電池性能的影響，并提出相應(yīng)的解決方案。

2.案例題：

某光伏電站安裝了1000平方米的光伏電池組件，組件的規(guī)格為250Wp，預(yù)計年發(fā)電量為100MWh。在實際運行中，發(fā)現(xiàn)以下情況：

（1）電池組件的表面有少量灰塵；

（2）電池組件的傾斜角度與最佳傾斜角度相差5度；

（3）光伏電站所在地的陰雨天氣較多，光照強度不穩(wěn)定。

請分析這些因素對光伏電站發(fā)電量的影響，并提出相應(yīng)的改進措施。

標準答案

一、單項選擇題

1.D

2.C

3.C

4.D

5.D

6.C

7.D

8.B

9.A

10.A

11.A

12.B

13.D

14.A

15.B

16.A

17.C

18.A

19.A

20.A

21.A

22.A

23.A

24.A

25.A

二、多選題

1.ABC

2.ABD

3.ABD

4.ABCD

5.ABCD

6.ABD

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空題

1.單晶硅、多晶硅、非晶硅

2.硅片制備、電池制備、電池封裝、測試

3.光照強度

4.環(huán)境溫度

5.短路電流、開路電壓

6.輸出功率、入射光能

7.化學(xué)清洗

8.化學(xué)蝕刻

9.化學(xué)機械拋光

10.電鍍

11.熱蒸發(fā)

12.化學(xué)氣相沉積

13.離子注入

14.化學(xué)機械拋光

15.化學(xué)氣相沉積

16.化學(xué)機械拋光

17.硅

18.鋁

19.鋁

20.聚乙烯醇縮丁醛

21.電池尺寸和外觀

22.當?shù)鼐暥?/p>

23.強烈的陽光直射

24.廢水處理、廢氣處理

25.廢水處理、廢氣處理

四、判斷題

1.×

2.√

3.×

4.√

5.√

6.√

7.×

8.√

9.√

10.√

11.×