电池和组件生产工艺流程图

晶体硅太阳能电池生产工艺流程图
电池片工艺流程说明：
(1)清洗、制绒：首先用化学碱（或酸）腐蚀硅片，以去除硅片表面机械损伤层，并进行硅片表面织构化，形成金字塔结构的绒面从而减少光反射。

现在常用的硅片的厚度在 180μm 左右。

去除硅片表面损伤层是太阳能电池制造的第一道常规工序。

(2)甩干：清洗后的硅片使用离心甩干机进行甩干。

(3)扩散、刻蚀：多数厂家都选用P型硅片来制作太阳能电池，一般用POCl3液态源作为扩散源。

扩散设备可用横向石英管或链式扩散炉,进行磷扩散形成P-N结。

扩散的最高温度可达到850-900℃。

这种方法制出的PN结均匀性好，方块电阻的不均匀性小于10％，少子寿命大于10 微秒。

扩散过程遵从如下反应式：
4POCl3＋3O2（过量）→ 2P2O5＋2Cl2（气）2P2O5＋5Si → 5SiO2 + 4P 腐蚀磷硅玻璃和等离子刻蚀边缘电流通路，用化学方法除去扩散生成的副产物。

SiO2 与HF生成可溶于水的SiF62-，从而使硅表面的磷硅玻璃（掺P2O5的SiO2）溶解，化学反应为：
SiO2 ＋6HF → H2（SiF6）＋2H2O
(4)减反射膜沉积：采用等离子体增强型化学气相沉积(PECVD: Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition)
积一层氮化硅减反射膜，不仅可以减少光的反射，而且由于在制备SiNx 减反射膜过程中有大量的氢原子进入，因此也起到了很好的表面钝化和体钝化的效果。

这是因为对于具有大量晶界的多晶硅材料而言，晶界的悬挂键被饱和，降低了复合中心的原因。

由于表面钝化和体钝化作用明显，就可以降低对制作太阳能电池材料的要求。

由于增强了对光的吸收，氢原子对太阳能电池起到很好的表面和体内钝化作用，从而提高了电池的短路电流和开路电压。

(5)印刷、烧结：为了从电池上获取电流，一般在电池的正、背两面制作电极。

正面栅网电极的形式和厚度要求一方面要有高的透过率，另一方面要保证栅网电极有一个尽可能低的接触电阻。

背面做成BSF结构，以减小表面电子复合，印刷后要进行高温烧结。

(6)检测分选：为了保证产品质量的一致性，通常要对每个电池片测试，并按电流和功率大小进行分类，也可根据电池效率进行分级。

(7)包装入库：将分选好的电池片一部分可以进行包装，入库，准备外卖；其他的准备进入积一层氮化硅减反射膜，不仅可以减少光的反射，而且由于在制备SiNx 减反射膜过程中有大量的氢原子进入，因此也起到了很好的表面钝化和体钝化的效果。

这是因为对于具有大量晶界的多晶硅材料而言，晶界的悬挂键被饱和，降低了复合中心的原因。

由于表面钝化和体钝化作用明显，就可以降低对制作太阳能电池材料的要求。

由于增强了对光的吸收，氢原子对太阳能电池起到很好的表面和体内钝化作用，从而提高了电池的短路电流和开路电压。

(5)印刷、烧结：为了从电池上获取电流，一般在电池的正、背两面制作电极。

正面栅网电极的形式和厚度要求一方面要有高的透过率，另一方面要保证栅网电极有一个尽可能低的接触电阻。

背面做成BSF结构，以减小表面电子复合，印刷后要进行高温烧结。

(6)检测分选：为了保证产品质量的一致性，通常要对每个电池片测试，并按电流和功率大小进行分类，也可根据电池效率进行分级。

(7)包装入库：将分选好的电池片一部分可以进行包装，入库，准备外卖；其他的准备进入电池组件生产工序待用。

电池组件生产工序待用。

晶体硅太阳能电池组件流程图
电池组件工艺流程说明：
(1)电池分选：由于采用自产电池片，电性能测试在电池片工艺
流程中已经完成，该步骤主要对电池片的色差、崩边、陷裂、缺角等外观不良进行筛选。

(2)正面焊接：是将汇流带焊接到电池正面（负极）的主栅线上，
汇流带为镀锡的铜带，我们使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上。

焊接采
用热风或红外焊接方式。

焊带的长度约为电池边长的2倍。

多出的焊带在背面焊接时与后面
的电池片的背面电极相连。

(3)背面串接：背面焊接是将多片电池串接在一起形成一个组件
串。

电池片分选 电池片焊接 电池串焊接 玻璃清洗 TPT,EV A 裁
剪 电池板铺设 待压组件初测试 层压 裁边
逆电流测试 封装 固化 清洗 测试，贴标 包装
入库
(4)层压敷设：背面串接完成且经过检验合格后，将组件串、玻璃和切割好的EV A、背板按照一定的层次敷设好，准备层压。

敷设时保证各层之间的相对位置，调整好电池串间的距离，为层压打好基础。

（敷设层次：由下向上：玻璃、EV A、电池、EV A、背板）。

(5)组件层压：将敷设好的电池放入层压机内，通过抽真空将组件内的空气抽出，然后加热使EV A熔化,将电池、玻璃和背板粘接在一起,最后取出组件。

层压工艺是组件生产的关键一步，层压温度、层压时间根据EV A的性质决定。

(6)修边：层压时EV A熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边，所以层压完毕后应将其切除。

(7)逆电流测试：利用稳压电源在太阳能电池上外加正偏压或负偏压，然后观测红外热像图，判定电池片有无隐裂、虚焊等缺陷。

(8)装框：类似于给玻璃装一个镜框。

给玻璃组件装铝框，增加组件的强度，进一步密封电池组件，以延长电池的使用寿命。

边框和玻璃组件的缝隙用硅酮树脂填充，各边框间用角键连接。

(9)焊接接线盒：在组件背面引线处焊接一个盒子，以利于电池与其他设备或电池间的连接。

(10)高压测试：高压测试是指在组件边框和电极引线间施加一定的电压，测试组件的耐压性和绝缘强度，以保证组件在恶劣的自然条件（雷击等）下不被损坏。

(11)组件测试：测试的目的是对电池的输出功率进行标定，测试其输出特性，确定组件的质量等级。

(12)包装入库：将电池片组件进行包装、入库。