晶硅光伏组件材料与工艺工程师学习.pptx
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光伏组件培训PPT
05
光伏组件的实际应用案例
家庭光伏电站建设案例
投资与收益
分析家庭光伏电站的投资成本、发电量、并网电 价和预期收益，帮助学员了解电站的经济效益。
安装位置与设计
讲解如何选择合适的安装位置、设计合理的光伏 板布局，提高电站的发电效率。
施工与验收
介绍电站施工过程中的安全规范、质量标准和验 收流程，确保电站建设质量。
光伏发电系统的应用
住宅用电
公共设施
利用屋顶或阳台安装光伏电池板，为家庭提 供电力。
如路灯、交通信号灯等公共设施可利用光伏 发电系统提供电力。
偏远地区供电
大型电站
在偏远地区利用光伏发电系统为当地居民提 供电力。
建设大规模的光伏发电站，通过并网为电力 系统提供电力。
02
光伏组件基础知识
光伏组件的类型
政策支持与市场前景
政策推动
各国政府为了推动可再生能源的发展，出台了一系列政策，如补贴、税收优惠等 ，为光伏产业发展提供了强有力的支持。
市场需求增长
随着人们对清洁能源的重视和电力成本的不断上升，光伏组件的市场需求不断增 加，行业发展前景广阔。
绿色环保与可持续发展
减少碳排放
光伏组件作为一种清洁能源，其发电过程中不产生温室气体 ，对于减少全球碳排放具有重要意义。
检测光伏组件是否存在安全隐患， 如过热、过电流、过电压等安全问 题。
04
光伏组件的维护与保养
光伏组件的清洁与保养
定期清洁
应定期对光伏组件进行清洁，以去除表面的尘土和污垢，提高光伏组件的发 电效率。
清洁方法
使用清水或软布擦拭光伏组件表面，避免使用含有酸碱成分的清洁剂，以防 腐蚀光伏组件表面。
光伏组件的维修与更换
组件工艺流程培训PPT课件
光伏发电（也称太阳能发电），就是利用太阳电池直接将太阳光能转化为电能。早在100 多年前，科学巨匠爱因斯坦就发现了光电效应，为人类利用太阳能提供了理论依据。1954年， 美国贝尔实验室研究人员开发出光电转换效率为4.5%的单晶硅太阳电池，使人类直接利用太阳 能发电的梦想成为现实。进入新世纪以来，美国、日本、德国等纷纷制定扶持政策和发展规划， 光伏产业呈现出蓬勃发展的局面，成为全球各国尤其是发达国家关注和争夺的焦点。 3、光伏定义：
工艺流 程图
组件封装示例图
组件正面图
组件背面图
物料准备
电池片
涂锡带
EVA
背板
钢化玻璃
铝框
密封硅胶
接线盒
1、电池片
M125 D165
M125 D150 M156 D220
多晶电池片
单晶电池： M125: 包含M125 D165/150 (2栅)、M156 D220 (2/3栅) 等规格: M125 D165:单晶电池片，边长125mm，对角线165mm，小倒角； M125 D150:单晶电池片，边长125mm，对角线150mm，大倒角； M156 D220:单晶电池片，边长156mm，对角线220mm
三、光伏发电应用
理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电 源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源可以无处不在。光伏发电产品主要用于三大 方面：一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微 波中继电源等，另外，还包括一些移动电源和备用电源；二是太阳能日用电子产品，如 各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等；三是并网发电，这在发达 国家己经大面积推广实施。
焊带：串接电池片，疏导电流
汇流条：实现组件和接线盒的连接
工艺流 程图
组件封装示例图
组件正面图
组件背面图
物料准备
电池片
涂锡带
EVA
背板
钢化玻璃
铝框
密封硅胶
接线盒
1、电池片
M125 D165
M125 D150 M156 D220
多晶电池片
单晶电池： M125: 包含M125 D165/150 (2栅)、M156 D220 (2/3栅) 等规格: M125 D165:单晶电池片，边长125mm，对角线165mm，小倒角； M125 D150:单晶电池片，边长125mm，对角线150mm，大倒角； M156 D220:单晶电池片，边长156mm，对角线220mm
三、光伏发电应用
理论上讲，光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合，上至航天器，下至家用电 源，大到兆瓦级电站，小到玩具，光伏电源可以无处不在。光伏发电产品主要用于三大 方面：一是为无电场合提供电源，主要为广大无电地区居民生活生产提供电力，还有微 波中继电源等，另外，还包括一些移动电源和备用电源；二是太阳能日用电子产品，如 各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等；三是并网发电，这在发达 国家己经大面积推广实施。
焊带：串接电池片，疏导电流
汇流条：实现组件和接线盒的连接
光伏电池工艺培训资料46页PPT文档
HCl去除硅片表面金属杂质：
盐酸具有酸和络合剂的双重作用，氯离子能与 Pt 2+、Au 3+、 Ag +、Cu +、Cd 2+、Hg 2+等金属离子 形成可溶于水的络合物。
10
注意事项
KOH、HCl、HF都是强腐蚀性的化学药品，其 固体颗粒、溶液、蒸汽会伤害到人的皮肤、眼睛、 呼吸道，所以操作人员要按照规定穿戴防护服、 防护面具、防护眼镜、长袖胶皮手套。一旦有化学 试剂伤害了员工的身体，马上用纯水冲洗30分钟， 送医院就医。
11
扩散
太阳电池制造的核心工序
PN结——太阳电池的心脏
扩散的目的：形成PN结
13
太阳电池磷扩散方法
１．三氯氧磷（POCl3）液态源扩散 ２．喷涂磷酸水溶液后链式扩散 ３．丝网印刷磷浆料后链式扩散
本公司目前采用的是第一种方法。
14
磷扩散工艺过程
清洗
扩散
饱和
关源，退舟
装片
卸片
送片
方块电阻测量
26
等离子体刻蚀反应
27
边缘刻蚀控制
短路形成途径 由于在扩散过程中，即使采用背靠背扩散，
硅片的所有表面（包括边缘）都将不可避免 地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电 子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背 面，而造成短路。此短路通道等效于降低并 联电阻。 控制方法 对于不同规格硅片，应适当的调整辉光功率 和刻蚀时间使达到完全去除短路通道的效果。
反应式为： Si+2KOH+H2O →K2SiO3 +2H2 ↑
6
绒面光学原理
制备绒面的目的： 减少光的反射率，提高短路电流（Isc），
最终提高电池的光电转换效率。 陷光原理：当光入射到一定角度的斜面，光
盐酸具有酸和络合剂的双重作用，氯离子能与 Pt 2+、Au 3+、 Ag +、Cu +、Cd 2+、Hg 2+等金属离子 形成可溶于水的络合物。
10
注意事项
KOH、HCl、HF都是强腐蚀性的化学药品，其 固体颗粒、溶液、蒸汽会伤害到人的皮肤、眼睛、 呼吸道，所以操作人员要按照规定穿戴防护服、 防护面具、防护眼镜、长袖胶皮手套。一旦有化学 试剂伤害了员工的身体，马上用纯水冲洗30分钟， 送医院就医。
11
扩散
太阳电池制造的核心工序
PN结——太阳电池的心脏
扩散的目的：形成PN结
13
太阳电池磷扩散方法
１．三氯氧磷（POCl3）液态源扩散 ２．喷涂磷酸水溶液后链式扩散 ３．丝网印刷磷浆料后链式扩散
本公司目前采用的是第一种方法。
14
磷扩散工艺过程
清洗
扩散
饱和
关源，退舟
装片
卸片
送片
方块电阻测量
26
等离子体刻蚀反应
27
边缘刻蚀控制
短路形成途径 由于在扩散过程中，即使采用背靠背扩散，
硅片的所有表面（包括边缘）都将不可避免 地扩散上磷。PN结的正面所收集到的光生电 子会沿着边缘扩散有磷的区域流到PN结的背 面，而造成短路。此短路通道等效于降低并 联电阻。 控制方法 对于不同规格硅片，应适当的调整辉光功率 和刻蚀时间使达到完全去除短路通道的效果。
反应式为： Si+2KOH+H2O →K2SiO3 +2H2 ↑
6
绒面光学原理
制备绒面的目的： 减少光的反射率，提高短路电流（Isc），
最终提高电池的光电转换效率。 陷光原理：当光入射到一定角度的斜面，光
组件通用知识ppt课件
寿命加速试验
试验后要求不能有下列外观缺陷： • 破裂、开裂、弯曲、不规整或损伤的外表面； • 某个电池的一条裂纹，其延伸可能导致组件减少该电
•
•
池的10％以上； 在组件的边缘和任何一部分的电路之间形成的连续气 泡或脱层通道； 丧失机械完整性，导致组件的安装和工作受到影响。
•标准测试条件下最大输出功率的衰减不超过试验前的5％ •绝缘电阻应满足初始试验的同样要求。
图纸管理生产运营工艺工艺技术从规划的角度策划了从图纸到产品之间的全部方法过程标准改进各类技艺以便提高生产率改善改善研发针对的是客户的需求工艺关注的是产品设备技术员保障的是功能研发针对的是客户的需求工艺关注的是产品设备技术员保障的是功能商品商品相关基础概念解析相关基础概念解析光伏产业基础知识光伏产业基础知识组件设计基础知识组件设计基础知识组件原材料与特性组件原材料与特性组件车间生产工艺流程组件车间生产工艺流程产品质量性能质控点分析改善产品质量性能质控点分析改善生产安全常识及工伤案例生产安全常识及工伤案例发电关键元件发电关键元件组件组件组件截面示意图组件截面示意图背板电池片玻璃evaeva电池片组件制造的特点组件制造的特点作为光伏行业的终端产品与市场结合紧密产作为光伏行业的终端产品与市场结合紧密产品将直接面向客户要求有很强的市场应变机制
高湿试验还要满足
常见加速寿命试验 机械载荷试验：
• 确定组件经受风雨雪或冰块等静态载荷的能力。 • 过程：将组件安装在一固定的支架上，在前表面上，逐步将负荷加到
2400Pa（相当于130km/h的风速的压力），使其均匀分布。（负荷可 采用压缩空气加压，或充水 的袋子覆盖在整个表面上，对于后一种情 况，组件应水平放置。）保持负荷1h。 • 将组件仍置于同一支架上，在背表面上重复上述步骤。
晶体硅太阳能电池基本原理课件
05 晶体硅太阳能电池的制造 工艺
硅片的制备
硅片是晶体硅太阳能电池的基础材料，其质量对电池性能有着至关重要的影响。
硅片的制备通常采用多晶硅作为原料，通过一系列的物理或化学方法，如机械切割、研磨、 抛光等，得到具有特定厚度和表面质量的硅片。
硅片的厚度和表面粗糙度对太阳能电池的光吸收和电性能具有重要影响，因此制备过程中需 严格控制相关参数。
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03 晶体硅太阳能电池的材料 与结构
单晶硅太阳能电池
单晶硅太阳能电池是以高纯度的单晶硅棒为原料，经过切割 、研磨、腐蚀、抛光、清洗、烘烤等工序后制成。其结构通 常包括导电电极、P型硅片、N型硅片、PN结等部分。
单晶硅太阳能电池的效率较高，技术成熟，是目前应用最广 泛的太阳能电池之一。
多晶硅太阳能电池
多晶硅太阳能电池是以多晶硅材料为原料，经过铸锭、切片、清洗、制绒、扩散 、减反射膜制备、金属化等工序后制成。其结构与单晶硅太阳能电池类似，但多 晶硅材料内部晶粒大小和分布不均匀，导致其光电转换效率相对较低。
多晶硅太阳能电池成本较低，适合大规模生产，因此在光伏发电领域应用广泛。
薄膜硅太阳能电池
薄膜硅太阳能电池具有成本低、重量轻、可弯曲等特 点，因此在便携式设备、建筑一体化等领域具有广阔 的应用前景。
02 晶体硅太阳能电池的工作 原理
光吸收原理
晶体硅太阳能电池通过光吸收原理将太阳光转化为电能。当太阳光照射到电池表面 时，光子能量激发硅原子中的电子，产生光生载流子。
光吸收系数与入射光的波长有关，不同波长的光子具有不同的能量，能够激发不同 能级的电子。
光吸收系数随着硅材料中掺杂浓度的增加而减小，因此高掺杂浓度的硅材料具有更 好的光吸收性能。
光伏组件培训资料ppt课件
光焊机大多用于大中型组件的电池片的焊接，这些组件所采用的电池片多为整片 在光焊机开机前确认电源 、压缩空气均已接好 打开机器上主电源开关，此时机器主控制面板上的Power指示灯亮 打开主气源开关，检查压缩空气的压强在0.5MPa 检查机器上所有电源开关都处于ON状态 检查冷却水泵上的Power-Pump和Cool开关处于打开状态，此时这两只开关内部的指示
封装工艺
层叠过程的设备操作
在使用层叠台前检查层叠台所需要的电力，真空是否已经完全到位 打开主电源开关 打开主气源开关并检查气压是否为5kg/cm2 将MODE按钮开关旋至Auto位置，按Run按钮，此时真空吸头将自动完成组
件电池的取放 将MODE按钮开关旋至Manual位置，设备进入手动状态 将Vacuum开关拨至ON位置，真空打开，可以吸着物体 拨动Pickup（Forward or Reverse），真空吸头将向前或向后运动 拨动Pickup（Up or Down），真空吸头将向上或向下运动 结束工作时，先将主气源开关关闭，然后关闭主电源开关 在操作过程中如听到异常声音（如金属撞击声），应立即按下主控制面板或
在操作过程中如听到异常声音，应立即按下主控制面板或者机器周围的红色紧急按钮，通
知相关技术人员检查维修
封装工艺
焊接的注意事项
在进行手工焊接时，注意电池片的排列（整体排片后组件的 美观）
手工焊接时先焊接电池背面的栅线，待背面焊接完成后再进 行电池串的排列焊接
手工焊接在电池串完成后要检查焊接效果，防止正面焊好后 背面出现虚焊现象
太阳电池封装史
室温硫化硅橡胶封装
封装结构如图
太阳电池 衬底
下底版
玻璃外壳 粘接剂
电极接线柱
互连条
边框密封胶
封装工艺
层叠过程的设备操作
在使用层叠台前检查层叠台所需要的电力，真空是否已经完全到位 打开主电源开关 打开主气源开关并检查气压是否为5kg/cm2 将MODE按钮开关旋至Auto位置，按Run按钮，此时真空吸头将自动完成组
件电池的取放 将MODE按钮开关旋至Manual位置，设备进入手动状态 将Vacuum开关拨至ON位置，真空打开，可以吸着物体 拨动Pickup（Forward or Reverse），真空吸头将向前或向后运动 拨动Pickup（Up or Down），真空吸头将向上或向下运动 结束工作时，先将主气源开关关闭，然后关闭主电源开关 在操作过程中如听到异常声音（如金属撞击声），应立即按下主控制面板或
在操作过程中如听到异常声音，应立即按下主控制面板或者机器周围的红色紧急按钮，通
知相关技术人员检查维修
封装工艺
焊接的注意事项
在进行手工焊接时，注意电池片的排列（整体排片后组件的 美观）
手工焊接时先焊接电池背面的栅线，待背面焊接完成后再进 行电池串的排列焊接
手工焊接在电池串完成后要检查焊接效果，防止正面焊好后 背面出现虚焊现象
太阳电池封装史
室温硫化硅橡胶封装
封装结构如图
太阳电池 衬底
下底版
玻璃外壳 粘接剂
电极接线柱
互连条
边框密封胶
光伏培训之光伏组件详解PPT学习课件
3/5/2020
51
太阳能电池组件主要认证
认证名称
标准
针对国家
证书号
有效期
功率范围
TUV-NORD TUV-NORD
IEC61215& 61730
IEC61215& 61730
一般国家（行业标准） 一般国家（行业标准）
4478014406749115(113、114) 4478014406749115(057、058)新
采用卡簧连接 45
组件边框常用的密封方式
硅胶 双面胶带 橡胶密封圈
优点
缺点
Ø固化后，粘接强度大；Ø固化前，流动性好，装框设备的 Ø单组分硅胶的固化时间长；Ø胶有溢出，需擦拭
负荷小
，耗用人工多
（装框过程对组件变形的影响小）。
。
Ø相比使用硅胶，组件装框后，表面干净 ，无胶溢出；
Ø 材料本身的透水性能小于硅胶。
2
0 3
拼接
0 EL+中检 层压
4
0 +EVA固化+EL
5
0 6
组框+硅胶固化
0 7
IV+EL测试
0 8
终检
0 9
包装
3/5/2020
21
21
组件生产工艺流程-分片
功率*电流*颜色
数量、功率档、颜色档、 电流档、崩边缺口不良片
3/5/2020
22
22
组件生产工艺流程-分片
色差、混档、缺角崩边、混片
耐候性能差，衰减将会非常迅速
安装运输将非常困难
★因此,电池片需要做成组件后才可以使用!
什么是组件???
3/5/2020
3
晶体硅太阳能电池结构及原理 ppt课件
13
3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构
• PN结结构
N+/P结的作用是形成一个最简单的半导体器件。在光照条件下，电 子/空穴的形成与移动与该N+/P结的特性有极大关系。
N+与P层的掺杂量是很重要的器件设计参数，因为 ① N+与P层的掺杂量会决定耗尽层的大小及其电场强度 ② 若N+与P层的掺杂量小，则表面再结合速率可以减小，但与电极的接
7
3.1.1 结晶硅太阳能电池的种类
单晶硅太阳能电池特点： ① 完整的结晶，易得到高效率 ② 不容易产生光致衰退 ③ 发电特性稳定，约有20年的耐久性 ④ 硅原料丰富 ⑤ 承受应力强
8
3.1.1 结晶硅太阳能电池的种类
• 多晶硅太阳能电池
• 多晶硅太阳能电池的效率为13～ 16%，是目前市场上最主流的产 品
在上表面，光照面的电极多由数条主要的主栅所组成。设计电极有 两个考虑是互相冲突的：
① 为了让移动至表面的电子/空穴容易到达 电极端，以减少电子/空穴在表面再复合的 几率，理论上电极面积需较大
② 为了避免典型金属电极阻挡光的入射并造成 光的反射，电极所占面积应越小越好
22
3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构
首先要对粮食有明确的定位对其特点加以新的诠释49341高效率单晶硅太阳能电池20世纪90年代后新南威尔士大学持续对钝化反射极背部局部扩散太阳能电池进行了一下的研究和改良氢原子钝化以避免移动载流子在硅表面边界复合采用铝与二氧化硅中的氢原子进行370度的热退火处理改变线宽以提供低的遮光比例也减少了接触所造成的复合情形并且提供高的开路电压使用pbr3进行射极端的扩散以减少侧面电阻当今国内外粮食安全形势发生了新变化必须重新认识粮食安全问题
• 电极图形设计：设计原则是使电池的输出最大。要兼顾两个方面： 使电池的串联电阻尽可能小，电池的光照作用面积尽可能大。
3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构
• PN结结构
N+/P结的作用是形成一个最简单的半导体器件。在光照条件下，电 子/空穴的形成与移动与该N+/P结的特性有极大关系。
N+与P层的掺杂量是很重要的器件设计参数，因为 ① N+与P层的掺杂量会决定耗尽层的大小及其电场强度 ② 若N+与P层的掺杂量小，则表面再结合速率可以减小，但与电极的接
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3.1.1 结晶硅太阳能电池的种类
单晶硅太阳能电池特点： ① 完整的结晶，易得到高效率 ② 不容易产生光致衰退 ③ 发电特性稳定，约有20年的耐久性 ④ 硅原料丰富 ⑤ 承受应力强
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3.1.1 结晶硅太阳能电池的种类
• 多晶硅太阳能电池
• 多晶硅太阳能电池的效率为13～ 16%，是目前市场上最主流的产 品
在上表面，光照面的电极多由数条主要的主栅所组成。设计电极有 两个考虑是互相冲突的：
① 为了让移动至表面的电子/空穴容易到达 电极端，以减少电子/空穴在表面再复合的 几率，理论上电极面积需较大
② 为了避免典型金属电极阻挡光的入射并造成 光的反射，电极所占面积应越小越好
22
3.1.2 结晶硅太阳能电池的结构
首先要对粮食有明确的定位对其特点加以新的诠释49341高效率单晶硅太阳能电池20世纪90年代后新南威尔士大学持续对钝化反射极背部局部扩散太阳能电池进行了一下的研究和改良氢原子钝化以避免移动载流子在硅表面边界复合采用铝与二氧化硅中的氢原子进行370度的热退火处理改变线宽以提供低的遮光比例也减少了接触所造成的复合情形并且提供高的开路电压使用pbr3进行射极端的扩散以减少侧面电阻当今国内外粮食安全形势发生了新变化必须重新认识粮食安全问题
• 电极图形设计：设计原则是使电池的输出最大。要兼顾两个方面： 使电池的串联电阻尽可能小，电池的光照作用面积尽可能大。
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晶硅光伏组件材料与工艺培训
常规晶体硅太阳电池组件所用的主要原材料
2
1.1
太阳能电池(见晶体硅太 阳电池分册)
1.2
背板
1.3
EVA
1.4
钢化玻璃
1.5
涂锡铜带
1.6
密封胶
1.7
接线盒
1.8
边框
1.2 背板
3
• 用在太阳电池组件的背面，我公司主要使用的是TPT和 PVDF两种材料，TPT由TEDLAR、PET、TEDLAR三层 材料通过胶粘剂粘接复合而成；PVDF由FA、V-PET、 W-PET、Le四层复合而成。
– 夹层玻璃晶体硅太阳电池组件 晶体硅太阳电池片的正面和背面各用一层热熔性胶膜包封，采用两片
钢化玻璃分别作为上盖板和背板，通过真空层压工艺粘合为一体的晶体 硅太阳电池发电器件。
– 中空玻璃晶体硅太阳电池组件 由一片夹层玻璃组件或常规组件与一片或多片玻璃以有效支撑、均匀
隔开并周边粘接密封，使玻璃间形成干燥气体空间的晶体硅太阳电池发 电器件。
5
• 乙烯-醋酸乙烯共聚物（也称为乙烯-乙酸乙烯共聚物） 是由乙烯（E）和乙酸乙烯（VA）共聚而制得，英文名 称为：Ethylene Vinyl Acetate，简称为EVA，或E/VAC ，是组件封装的主要材料，在层叠时用在电池的上下两 面，在层压过程中，可以填充整个组件，封装速度快， 同时提高玻璃的透光率
组件是具有内部联接及封装，能单独提供直流电输 出，最小不可分割的太阳电池组合装置。
电池
组件
阵列
2.1 组件的概念与分类
晶体硅太阳电池组件分为以下三种： – 常规晶体硅太阳电池组件
晶体硅太阳电池片的正面和背面各用一层热熔性胶膜包封，采用钢化 玻璃作为上盖板，复合薄膜为背板，通过真空层压工艺粘合为一体的晶 体硅太阳电池发电器件。
• 接线盒灌封胶主要用于接线盒内部，以确保接线盒中的 金属部件彼此不导通，有效防止短路。
1.6 密封胶
10
边框密封胶主要性能指标 • 机械性能：硬度、拉伸强度、断裂伸长率、剪切强度 • 电性能：体积电阻率、击穿介电强度 • 固化深度：24小时固化深度要求大于2mm 灌封胶主要性能指标 • 机械性能：硬度、拉伸强度、断裂伸长率、剪切强度 • 电性能：体积电阻率、击穿介电强度 • 可操作时间：可操作时间要求达到≥8 min • 凝胶时间：凝胶时间要求≤60 min
• 透射率：要求波长为400nm-1100nm的光谱范围内的光 透过率在91%以上
• 抗风压性能：要求其抗风压性能大于2400Pa
1.5 涂锡铜带
8
• 涂锡铜带用于组件内部电池的电性能连接，由纯铜为基 体材料，在其表面涂上锡层，一方面防止铜基材料氧化 变色，另外一方面方便于将材料焊接到电池的栅线上。
2.2 组件生产的工艺流程
1电池片分选 11包装
2单片焊接
4、连接器：采用国际知名品牌的产品，具有良好的耐候性、阻燃性以及 电性能，用于相邻组件之间的连接，以形成具有一定规模的发电系统。
1.8 边框
12
• 功能 为组件产品提供了足够的强度支撑和边缘防护，保证我们的组件可 在户外各种恶劣的环境中使用25年。
• 构成 1、基材：采用高性能铝合金材料制作，具有良好的力学能。 2、防护层：采用阳极氧化处理，可满足在沿海地区使用的要求。
性能 • 透光率：从380nm到1100nm光在EVA材料中的透过率 • 交联度：EVA大分子经交联反应达到不溶的凝胶固化程度
1.4 钢化玻璃
7
• 用在组件正面，主要对整个组件起到了支撑，为组件提 供足够的机械强度，通常厚度为3.2mm。
• 太阳能行业所使用的钢化玻璃要求含铁量不超过0.02% 。
• 边框的特点 1、结构强度高，经过2400Pa风压实验。 2、阳极氧化层厚，具有优良的防腐性能。 3、设计合理，节省原材料。 4、结构简洁，外观美观。
02
太阳电池组件工艺
目录
2.1 组件的概念与分类
2.2 组件生产的工艺流程 2.3 组件生产常见的问题
2.1 组件的概念与分类
由于单片电池的工作电压低、功率低、厚度越来越薄 、电极暴露在空气中非常容易氧化、耐候性能差，衰减 迅速和安装运输困难等原因，电池片需要做成组件后才 可以使用。
1.7 接线盒
11
• 功能
用于将光伏组件产生电能输出至用电器，并在组件出现热斑性，高阻燃塑料材料制成，为盒内各元器件提 供保护。
2、旁路二极管：采用国内知名品牌生产的二极管，起旁路作用。
3、电缆线：采用国际知名品牌的产品，具有良好的耐候性和阻燃性，用 于电能输出。
• 背板自身剥离强度：体现背板各层间的粘接力的性能
• 背板与EVA剥离强度：体现背板与EVA之间的粘接性能
• 重量损失：体现背板在加热后的重量变化
• 收缩率：背板在加热后的收缩程度
• 水气渗透率：体现背板的耐水气透过率
• 击穿电压：体现背板的耐电压能力
• 克重：体现背板在生产过程中的均匀程度
1.3 EVA
• 通常规格与电池的栅线相匹配，宽度通常有 1.6mm,2.0mm,3.8mm,5.0mm等几个规格，大于2.0mm 宽度的通常用于电池串与串之间的连接。
涂锡铜带性能指标 • 抗拉强度：体现了铜带的耐拉伸性能 • 延伸率：体现了铜带的延展性能
1.6 密封胶
9
• 主要分为：边框密封胶和接线盒灌封胶
• 边框密封胶主要是注在边框上，用于密封组件边缘，防 止雨水等浸入组件
• 材料本身具备优良的耐侯性能，对组件的背面起到保护 作用，防止湿气进入影响电池的性能，同时对电池形成 保护，也起到耐压绝缘的作用。
• 通常为白色，由于其对光线的反射作用，对于太阳电池 能产生“零深度反射效应”，增加组件的功率输出。
1.2 背板
4
背板材料主要性能指标
• 抗张强度、延伸率：体现背板的耐拉伸和延展性能
• 透光率要求：在380nm～110nm波长范围内光的透过率 大于等于90%
• 交联度要求：EVA交联度70%以上
1.3 EVA
6
EVA材料主要性能指标 • 拉伸强度：体现EVA的耐拉伸性能 • 剥离强度：体现EVA与钢化玻璃、背板之间的粘接性能 • 收缩率：EVA在加热后的收缩程度 • 抗老化性能：体现EVA在经过紫外、双85等老化测试后的
常规晶体硅太阳电池组件所用的主要原材料
2
1.1
太阳能电池(见晶体硅太 阳电池分册)
1.2
背板
1.3
EVA
1.4
钢化玻璃
1.5
涂锡铜带
1.6
密封胶
1.7
接线盒
1.8
边框
1.2 背板
3
• 用在太阳电池组件的背面，我公司主要使用的是TPT和 PVDF两种材料，TPT由TEDLAR、PET、TEDLAR三层 材料通过胶粘剂粘接复合而成；PVDF由FA、V-PET、 W-PET、Le四层复合而成。
– 夹层玻璃晶体硅太阳电池组件 晶体硅太阳电池片的正面和背面各用一层热熔性胶膜包封，采用两片
钢化玻璃分别作为上盖板和背板，通过真空层压工艺粘合为一体的晶体 硅太阳电池发电器件。
– 中空玻璃晶体硅太阳电池组件 由一片夹层玻璃组件或常规组件与一片或多片玻璃以有效支撑、均匀
隔开并周边粘接密封，使玻璃间形成干燥气体空间的晶体硅太阳电池发 电器件。
5
• 乙烯-醋酸乙烯共聚物（也称为乙烯-乙酸乙烯共聚物） 是由乙烯（E）和乙酸乙烯（VA）共聚而制得，英文名 称为：Ethylene Vinyl Acetate，简称为EVA，或E/VAC ，是组件封装的主要材料，在层叠时用在电池的上下两 面，在层压过程中，可以填充整个组件，封装速度快， 同时提高玻璃的透光率
组件是具有内部联接及封装，能单独提供直流电输 出，最小不可分割的太阳电池组合装置。
电池
组件
阵列
2.1 组件的概念与分类
晶体硅太阳电池组件分为以下三种： – 常规晶体硅太阳电池组件
晶体硅太阳电池片的正面和背面各用一层热熔性胶膜包封，采用钢化 玻璃作为上盖板，复合薄膜为背板，通过真空层压工艺粘合为一体的晶 体硅太阳电池发电器件。
• 接线盒灌封胶主要用于接线盒内部，以确保接线盒中的 金属部件彼此不导通，有效防止短路。
1.6 密封胶
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边框密封胶主要性能指标 • 机械性能：硬度、拉伸强度、断裂伸长率、剪切强度 • 电性能：体积电阻率、击穿介电强度 • 固化深度：24小时固化深度要求大于2mm 灌封胶主要性能指标 • 机械性能：硬度、拉伸强度、断裂伸长率、剪切强度 • 电性能：体积电阻率、击穿介电强度 • 可操作时间：可操作时间要求达到≥8 min • 凝胶时间：凝胶时间要求≤60 min
• 透射率：要求波长为400nm-1100nm的光谱范围内的光 透过率在91%以上
• 抗风压性能：要求其抗风压性能大于2400Pa
1.5 涂锡铜带
8
• 涂锡铜带用于组件内部电池的电性能连接，由纯铜为基 体材料，在其表面涂上锡层，一方面防止铜基材料氧化 变色，另外一方面方便于将材料焊接到电池的栅线上。
2.2 组件生产的工艺流程
1电池片分选 11包装
2单片焊接
4、连接器：采用国际知名品牌的产品，具有良好的耐候性、阻燃性以及 电性能，用于相邻组件之间的连接，以形成具有一定规模的发电系统。
1.8 边框
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• 功能 为组件产品提供了足够的强度支撑和边缘防护，保证我们的组件可 在户外各种恶劣的环境中使用25年。
• 构成 1、基材：采用高性能铝合金材料制作，具有良好的力学能。 2、防护层：采用阳极氧化处理，可满足在沿海地区使用的要求。
性能 • 透光率：从380nm到1100nm光在EVA材料中的透过率 • 交联度：EVA大分子经交联反应达到不溶的凝胶固化程度
1.4 钢化玻璃
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• 用在组件正面，主要对整个组件起到了支撑，为组件提 供足够的机械强度，通常厚度为3.2mm。
• 太阳能行业所使用的钢化玻璃要求含铁量不超过0.02% 。
• 边框的特点 1、结构强度高，经过2400Pa风压实验。 2、阳极氧化层厚，具有优良的防腐性能。 3、设计合理，节省原材料。 4、结构简洁，外观美观。
02
太阳电池组件工艺
目录
2.1 组件的概念与分类
2.2 组件生产的工艺流程 2.3 组件生产常见的问题
2.1 组件的概念与分类
由于单片电池的工作电压低、功率低、厚度越来越薄 、电极暴露在空气中非常容易氧化、耐候性能差，衰减 迅速和安装运输困难等原因，电池片需要做成组件后才 可以使用。
1.7 接线盒
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• 功能
用于将光伏组件产生电能输出至用电器，并在组件出现热斑性，高阻燃塑料材料制成，为盒内各元器件提 供保护。
2、旁路二极管：采用国内知名品牌生产的二极管，起旁路作用。
3、电缆线：采用国际知名品牌的产品，具有良好的耐候性和阻燃性，用 于电能输出。
• 背板自身剥离强度：体现背板各层间的粘接力的性能
• 背板与EVA剥离强度：体现背板与EVA之间的粘接性能
• 重量损失：体现背板在加热后的重量变化
• 收缩率：背板在加热后的收缩程度
• 水气渗透率：体现背板的耐水气透过率
• 击穿电压：体现背板的耐电压能力
• 克重：体现背板在生产过程中的均匀程度
1.3 EVA
• 通常规格与电池的栅线相匹配，宽度通常有 1.6mm,2.0mm,3.8mm,5.0mm等几个规格，大于2.0mm 宽度的通常用于电池串与串之间的连接。
涂锡铜带性能指标 • 抗拉强度：体现了铜带的耐拉伸性能 • 延伸率：体现了铜带的延展性能
1.6 密封胶
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• 主要分为：边框密封胶和接线盒灌封胶
• 边框密封胶主要是注在边框上，用于密封组件边缘，防 止雨水等浸入组件
• 材料本身具备优良的耐侯性能，对组件的背面起到保护 作用，防止湿气进入影响电池的性能，同时对电池形成 保护，也起到耐压绝缘的作用。
• 通常为白色，由于其对光线的反射作用，对于太阳电池 能产生“零深度反射效应”，增加组件的功率输出。
1.2 背板
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背板材料主要性能指标
• 抗张强度、延伸率：体现背板的耐拉伸和延展性能
• 透光率要求：在380nm～110nm波长范围内光的透过率 大于等于90%
• 交联度要求：EVA交联度70%以上
1.3 EVA
6
EVA材料主要性能指标 • 拉伸强度：体现EVA的耐拉伸性能 • 剥离强度：体现EVA与钢化玻璃、背板之间的粘接性能 • 收缩率：EVA在加热后的收缩程度 • 抗老化性能：体现EVA在经过紫外、双85等老化测试后的