电池片制造工艺及电性能参数分析共29页
太阳能电池片生产制造工艺
太阳能电池（硅片）的生产工艺原理太阳能电池片的生产工艺流程分为硅片检测——表面制绒——扩散制结——去磷硅玻璃——等离子刻蚀——镀减反射膜——丝网印刷——快速烧结等。
具体介绍如下：一、硅片检测硅片是太阳能电池片的载体，硅片质量的好坏直接决定了太阳能电池片转换效率的高低，因此需要对来料硅片进行检测。
该工序主要用来对硅片的一些技术参数进行在线测量，这些参数主要包括硅片表面不平整度、少子寿命、电阻率、P/N型和微裂纹等。
该组设备分自动上下料、硅片传输、系统整合部分和四个检测模块。
其中，光伏硅片检测仪对硅片表面不平整度进行检测,同时检测硅片的尺寸和对角线等外观参数；微裂纹检测模块用来检测硅片的内部微裂纹；另外还有两个检测模组，其中一个在线测试模组主要测试硅片体电阻率和硅片类型，另一个模块用于检测硅片的少子寿命。
在进行少子寿命和电阻率检测之前，需要先对硅片的对角线、微裂纹进行检测，并自动剔除破损硅片。
硅片检测设备能够自动装片和卸片，并且能够将不合格品放到固定位置，从而提高检测精度和效率。
二、表面制绒单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀，在每平方厘米硅表面形成几百万个四面方锥体也即金字塔结构。
由于入射光在表面的多次反射和折射，增加了光的吸收，提高了电池的短路电流和转换效率。
硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液，可用的碱有氢氧化钠，氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。
大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅，腐蚀温度为70-85℃。
为了获得均匀的绒面，还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂，以加快硅的腐蚀。
制备绒面前，硅片须先进行初步表面腐蚀，用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20～25μm，在腐蚀绒面后，进行一般的化学清洗。
经过表面准备的硅片都不宜在水中久存，以防沾污，应尽快扩散制结。
三、扩散制结太阳能电池需要一个大面积的PN结以实现光能到电能的转换，而扩散炉即为制造太阳能电池PN结的专用设备。
管式扩散炉主要由石英舟的上下载部分、废气室、炉体部分和气柜部分等四大部分组成。
电池片生产工艺简介
培训资料前道一制绒工艺制绒目的1.消除表面硅片有机物和金属杂质。
2.去处硅片表面机械损伤层。
3.在硅片表面形成表面组织，增加太阳光的吸收减少反射。
工艺流程来料，开盒，检查，装片，称重，配液加液，制绒，甩干，制绒后称重，绒面检查，流出。
单晶制绒基本原理1#超声去除有机物和表面机械损伤层。
目前采用柠檬酸超声，和双氧水与氨水混合超声。
3#4#5#6#制绒利用NaOH溶液对单晶硅片进行各向异性腐蚀的特点来制备绒面。
当各向异性因子（（100）面与（111）面单晶硅腐蚀速率之比）=10时，可以得到整齐均匀的金字塔形的角锥体组成的绒面。
绒面具有受光面积大，反射率低的特点。
可以提高单晶硅太阳能电池的短路电流，从而提高太阳能电池的光转换效率。
化学反应方程式：Si+2NaOH+H2O=Nasio3+2H2↑影响因素1.温度温度过高，首先就是IPA不好控制，温度一高，IPA的挥发很快，气泡印就会随之出现，这样就大大减少了PN结的有效面积，反应加剧,还会出现片子的漂浮，造成碎片率的增加。
可控程度：调节机器的设置，可以很好的调节温度。
2.时间金字塔随时间的变化：金字塔逐渐冒出来；表面上基本被小金字塔覆盖，少数开始成长；金字塔密布的绒面已经形成，只是大小不均匀，反射率也降到比较低的情况；金字塔向外扩张兼并，体积逐渐膨胀，尺寸趋于均等，反射率略有下降。
可控程度：调节设备参数，可以精确的调节时间。
3.IPA1.协助氢气的释放。
2.减弱NaOH溶液对硅片的腐蚀力度，调节各向因子。
纯NaOH溶液在高温下对原子排列比较稀疏的100晶面和比较致密的111晶面破坏比较大，各个晶面被腐蚀而消融，IPA明显减弱NaOH的腐蚀强度，增加了腐蚀的各向异性，有利于金字塔的成形。
乙醇含量过高，碱溶液对硅溶液腐蚀能力变得很弱，各向异性因子又趋于1。
可控程度：根据首次配液的含量，及每次大约消耗的量，来补充一定量的液体，控制精度不高。
4.NaOH形成金字塔绒面。
电池片的加工工艺教学课件
电性能检测
总结词
电性能检测是评估电池片性能的重要手段， 主要测试电池片的电导率、内阻、填充因子 等参数。
详细描述
电性能检测通过专用的测试设备对电池片的 电性能参数进行测量和分析。电导率反映了 电池片的导电能力，内阻决定了电池片的能 量转换效率，填充因子则综合反映了电池片 的性能水平。电性能检测对于确保电池片的 质量和性能具有重要意义。
配料与涂布
配料
将所需成分按照配方比例混合，搅拌 均匀。
涂布
将配好的浆料均匀涂布在硅片上，控 制涂布厚度和均匀性。
激光切割
激光划片
使用激光技术将涂布好的硅片划成小片电池片。
激光刻蚀
对电池片表面进行刻蚀处理，去除不良部分。
印刷与烘干
丝网印刷
在电池片表面印刷电极图案，确保电极位置准确无误。
烘干
将印刷好的电池片进行烘干处理，使墨水固化。
可靠性检测
要点一
总结词
可靠性检测是评估电池片在长期使用过程中的稳定性和可 靠性的重要手段。
要点二
详细描述
可靠性检测通常采用加速老化或寿命测试等方法，模拟电 池片在实际使用过程中可能遇到的各种环境因素，如温度 、湿度、紫外线等，以加速电池片的性能衰减。通过可靠 性检测，可以评估电池片的寿命和可靠性，从而为实际应 用提供可靠的技术支持。
电池片种类
单晶硅电池片
由单晶硅棒切割而成，具有较高的光电转换效率 ，但制造成本较高。
多晶硅电池片
由多晶硅锭切割而成，光电转换效率略低于单晶 硅电池片，但制造成本较低。
薄膜太阳能电池
利用薄膜技术将太阳能转化为电能，具有轻便、 可弯曲等特点，但光电转换效率相对较低。
电池片的应用
光伏电站
电池片制造工艺及电性能参数分析
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图1-5太阳电池串联电阻和并联电阻示意图 串联电阻主要来自于以下四个方面： (1)晶体硅的体电阻和发射区电阻，即p．n结两侧P区和n区材料的电阻。 (2) 电极用的金属与硅表面层的接触电阻，即正面和背面的金属与半导 体表面 之间的接触电阻，也包括p．n结深度、杂质浓度和接触面积大小的影 响， 这是串联电阻最大的部分。 (3)器件内部和外部线路互相连接的引线接触电阻。 (4) 电极接触用的金属本身和它们的互联电阻。
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6、晶体硅太阳能电池性能影响因素
1、特征电阻Rch 特征电阻表示在最大功率点条件下太阳电池的负载电 阻。当负载电阻等于特征电阻时，太阳能电池的最 大功率加载到负载上，同时电池也运行在最大功率 条件下。 Rch=Vmp/Imp 可近似表示为Rch=Voc/Isc 所以一般电流电压关系可表示为I=V/Rch
V o c偏 低 的 原 因 ：
1 、 绒 面 较 差 ⇒ 扩 散 p n 结 不 均 匀 ； 致，烧结Ag电极渗透中，有的地方接 2 、 扩 散 方 块 电 阻 偏 高 ⇒ 无 法 形 成 有 效 的 电 势 差 ； 触不好，有的地方可能过烧 铝 浆 型 号 用 错 ； 2. 即掺杂太少 3、 丝 网 印 刷 第 二 道 铝 浆 搅 拌 不 均 匀 ； 印 刷 重 量 偏 低 ； 4、 烧 结 温 度 出 现 波 动 ；
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太阳电池理想I—V特性方程，即工作状态电流．电压关系式， 如式 I=Iph —I0[exp（qv/nkT)—1] （1-1）
其中，q为电子电量，k为玻尔兹曼常数，T为绝对温度，I。为二极管饱和 电流，Iph为光生电流，n为二极管理想因子。一般晶体硅太阳电池I-V曲 线如图1—2所示，纵坐标表示电流，最大值为短路电流Isc，横坐标表示 电压，最大值为开路电压Voc。
中国太阳能电池片生产工艺技术
中国太阳能电池片生产工艺技术引言太阳能电池片是一种利用光电效应将太阳能转化为电能的装置。
目前，太阳能电池片在中国的生产工艺技术已经得到了极大的发展和进步。
本文将介绍中国太阳能电池片生产的工艺技术及其相关领域的进展。
1. 制备硅片太阳能电池片的主要材料是硅片，制备硅片是太阳能电池片生产的第一步。
制备硅片的主要工艺技术有下列几种：1.1 气相生长法气相生长法是一种制备单晶硅片的常用方法。
通过将硅杂质气体加热，将其分解为硅原子，在衬底上生长出单晶硅片。
气相生长法生产的硅片具有较高的晶格质量和电子迁移率。
1.2 半导体扩散法半导体扩散法通过将具有所需杂质浓度的杂质气体在硅片表面进行扩散，从而形成具有特定电性的硅片。
这种方法适用于大规模生产，并且成本相对较低。
1.3 绕线法绕线法是指将细丝或金属线包裹在硅棒上，通过加热将硅棒熔化，然后再将其冷却成硅片。
这种方法生产的硅片质量较低，适用于低成本的大规模生产。
2. 制备太阳能电池片通过制备硅片，可以进一步制备太阳能电池片。
太阳能电池片的主要工艺技术如下：2.1 涂覆抛光工艺涂覆抛光工艺是太阳能电池片生产过程中最为关键的步骤之一。
通过将硅片表面覆盖一层能够吸收光能的材料，如硅或碲化镉等，然后通过抛光将其平整，形成光电活性层。
2.2 金属化工艺金属化工艺是将电极材料覆盖在太阳能电池片的正反两面，用于收集电流。
常用的电极材料有银和铝。
2.3 封装工艺封装工艺是将太阳能电池片和其他组件（如玻璃和背板）封装在一起，以保护太阳能电池片免受环境的影响。
封装工艺需要保证太阳能电池片与外界之间的良好的密封性和光透过率。
3. 太阳能电池片生产的相关进展随着科技的不断进步，中国太阳能电池片生产的工艺技术也在不断发展。
下面将介绍一些相关的进展：3.1 双面太阳能电池片双面太阳能电池片是利用太阳能电池片正反两面都能吸收光能的特性，从而提高其发电效率。
近年来，中国在双面太阳能电池片的生产工艺技术上取得了很大的突破。
简要描述电池片制造工艺和检测技术
简要描述电池片制造工艺和检测技术一、引言电池片是光伏发电系统的核心组件，其制造工艺和检测技术对于光伏发电系统的效率和质量至关重要。
本文将简要描述电池片的制造工艺和检测技术。
二、电池片制造工艺1. 切割硅片电池片的基础材料是硅片，常用的硅片有单晶硅、多晶硅和非晶硅。
首先，对硅片进行切割，得到适当尺寸的硅片块。
2. 清洗硅片切割后的硅片需要进行清洗，以去除表面的杂质和有机物，以提高电池片的纯度和质量。
3. 硅片表面处理经过清洗后的硅片需要进行表面处理，常用的处理方法有化学腐蚀、氧化和刻蚀等，以增加硅片的光吸收能力和光电转换效率。
4. 涂层在硅片表面涂覆一层抗反射膜，以减少光的反射，提高光的吸收效率。
5. 染料敏化剂涂覆染料敏化剂涂覆是一种新型的电池片制造工艺，通过在硅片表面涂覆染料敏化剂，实现光的吸收和电荷分离。
6. 电极制备在染料敏化剂涂覆的硅片上，制备阳极和阴极，常用的电极材料有导电玻璃和金属复合膜等。
7. 封装将阳极和阴极进行封装，形成完整的电池片结构，以保护电极和染料敏化剂。
三、电池片检测技术1. 光电转换效率测试光电转换效率是评价电池片性能的重要指标，通过测量电池片在标准光照条件下的电流和电压，计算光电转换效率。
2. IV曲线测试IV曲线测试是评估电池片性能的常用方法，通过改变电池片的电压和电流，绘制出电压-电流曲线，以分析电池片的输出特性。
3. 能谱测试能谱测试可以分析电池片在不同波长光照下的光吸收能力，以评估电池片对不同波长光的响应情况。
4. 热成像测试热成像测试可以检测电池片在工作过程中的温度分布情况，以判断电池片的工作稳定性和热效应。
5. 寿命测试寿命测试是评估电池片使用寿命的方法，通过对电池片进行长时间的稳定工作，观察其性能变化情况，以评估电池片的使用寿命。
6. 外观检测外观检测是对电池片外观质量的评估，包括外观缺陷、损伤和污染等的检测，以保证电池片的外观质量。
四、总结电池片的制造工艺和检测技术对于光伏发电系统的效率和质量至关重要。
光伏电池片生产工艺流程
光伏电池片生产工艺流程1. 导言光伏电池片是一种能够将太阳能转化为电能的设备。
在光伏电池片的生产过程中，需要经历一系列的工艺流程。
本文将介绍光伏电池片的生产工艺流程，从原材料准备到电池片制造，详细解析每个环节的工艺流程。
2. 原材料准备在光伏电池片的生产过程中，原材料是非常重要的。
主要的原材料包括硅片、背电极、漆料等。
2.1 硅片硅片是光伏电池片的核心材料，它是通过将硅熔炼成大块后切割成薄片。
硅片的制备过程包括熔炼、拉丝、切割等多个步骤。
1.熔炼：将硅原料投入高温熔炉中，通过高温熔融硅原料，形成硅块。
2.拉丝：将熔融的硅块通过拉丝机械拉伸，形成硅棒。
3.切割：利用切割机将硅棒切割成薄片，形成硅片。
2.2 背电极背电极是光伏电池片上的一个重要组成部分，用于传导电流。
背电极的制备包括以下步骤：1.制备导电胶：将导电粉末与粘合剂混合，形成导电胶。
2.印刷：将导电胶印刷在特定尺寸的基材上，形成背电极。
2.3 漆料漆料在光伏电池片的制造过程中用于形成光伏材料的前表面。
漆料的制备过程包括以下步骤：1.制备漆料溶液：将漆料固体与溶剂混合，形成漆料溶液。
2.涂覆：利用刮板或滚轮将漆料溶液涂覆在硅片表面。
3.干燥：将涂覆的硅片放置在干燥室中，使漆料溶液干燥成薄膜。
3. 电池片制造电池片制造是将经过准备的原材料组装成最终的光伏电池片的过程。
电池片制造的主要步骤包括光伏材料连接、前电极制备、电池片切割等。
3.1 光伏材料连接连接材料的作用是将硅片、背电极和漆料薄膜连接在一起，形成光伏电池片的基本结构。
光伏材料连接的步骤如下：1.清洗：将硅片表面清洗干净，以去除污物和杂质。
2.涂背电极：将背电极印刷在硅片背面。
3.涂覆漆料：将漆料涂覆在硅片的前表面。
4.烘烤：将连接材料的硅片放置在烘烤炉中，使连接材料固化。
3.2 前电极制备前电极是光伏电池片上的另一重要组成部分，用于收集光能。
前电极的制备过程如下：1.制备导电胶：将导电粉末与粘合剂混合，形成导电胶。
电池片电性能参数及影响因素介绍修订稿
电池片电性能参数及影响因素介绍修订稿
一、电池片电性能参数
电池片的电性能参数是指电池片的电气特性指标，其主要参数涵盖：1）电池片最大放电功率：
最大放电功率是指电池片在一定温度条件下，其能够容许的最大电流
和最大电压之下电池所能放出的最大功率。
2）电池片最大充电容量：
最大充电容量是指电池片在特定环境条件下，可以接受的最大充电量。
3）电池片最大放电容量：
最大放电容量是指电池片在特定环境条件下，可以放出的最大电量。
4）电池片充放电容量损失率：
充放电容量损失率指电池片充放电容量的变化率，可以用来衡量电池
片的老化程度。
5）电池片内阻：
电池片内阻是指电池片在实际使用中，其内部的电阻变化值，内阻影
响电池的电气特性指标，如：最大放电功率，最大充电容量，最大放电容量，回复容量等。
6）电池片容量回复率：
电池片容量回复率是指在电池片进行完放电或充电后，其最终容量比
未放电或充电前的容量变化的百分比。
二、电池片电性能影响因素
1）电池片材料：
电池片材料是决定电池片电性能参数的关键，材料的选择不仅影响电池的放电功率，充电容量。
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36、自己的鞋子，自己知道紧在哪里。——西班牙
37、我们唯一不会改正的缺点是软弱。——拉罗什福科
xiexie! 38、我这个人走得很慢，但是我从不后退。——亚伯拉罕·林肯
电池片制造工艺及电性能参 数分析
41、实际上，我们想要的不是针对犯 罪的法 律，而 是针对 疯狂的 法律。 ——马 克·吐温 42、法律的力量应当跟随着公民，就 像影子 跟随着 身体一 样。— —贝卡 利亚 43、法律和制度必须跟上人类思想进 步。— —杰弗 逊 44、人类受制于法律，法律受制于情 理。— —托·富 勒
39、勿问成功的秘诀为何，且尽全力做你应该做的事吧。——美华纳
40、学而不思则罔，