光伏电池片的制作、光伏电池组件的制作
光伏电池组件工艺流程

光伏电池组件工艺流程光伏电池是将太阳能转化为电能的装置,主要由光伏电池组件构成。
光伏电池组件工艺流程包括材料准备、沉积材料、结构形成等多个步骤。
下面将详细介绍光伏电池组件工艺流程。
1.材料准备(1)选择合适的硅材料,包括单晶硅、多晶硅和非晶硅。
(2)将硅材料进行成型,可采用铸造或拉丝工艺。
(3)将成型后的硅材料切割成合适的厚度,通常为200-300微米。
(4)对硅片进行清洗,去除污染物和氧化物。
(5)通过烘干和抛光等工艺处理,使硅片表面光滑均匀。
2.沉积材料沉积材料是光伏电池组件中的关键部分,主要包括N型、P型硅层和导电层。
沉积材料的工艺流程如下:(1)在硅片上沉积N型和P型硅层。
通常采用化学气相沉积(CVD)或物理气相沉积(PVD)技术。
CVD技术将硅烷等气体放入反应室中,加热至高温,使其在硅片上析出N型或P型硅层。
PVD技术通过真空蒸发或溅射等方法,在硅片上沉积金属薄膜,形成导电层。
(2)对沉积的硅层进行退火处理,以增强材料的结晶性和电导率。
(3)利用化学气相沉积或物理气相沉积技术,在导电层上沉积透明导电氧化物层(TCO),用于提高材料的透光性和导电性。
3.结构形成结构形成是光伏电池组件工艺流程的最后一步,主要包括染料敏化太阳能电池(DSSC)和薄膜太阳能电池两种类型。
(1)DSSC结构形成:DSSC是一种光敏剂吸收太阳能产生电子的太阳能电池。
主要步骤包括:①在TCO层上涂覆染料敏化剂。
②在染料上覆盖电解质层,形成电解质池。
③在电解质层上涂覆反电极。
④对组件进行封装和连接,保护光敏剂和增加电池的稳定性。
(2)薄膜太阳能电池结构形成:薄膜太阳能电池是利用薄膜材料吸收太阳能产生电子的太阳能电池。
主要步骤包括:①在导电层上涂覆吸光层,吸收太阳能。
②在吸光层上涂覆电子传输层,将产生的电子从吸光层传输到导电层。
③在电子传输层上涂覆电池反电极。
④对组件进行封装和连接,保护吸光层和增加电池的稳定性。
总结:光伏电池组件工艺流程包括材料准备、沉积材料和结构形成三个主要步骤。
光伏电池片的制作光伏电池组件的制作

光伏电池片的制作光伏电池组件的制作首先,在光伏电池片的制作过程中,最重要的是选择合适的原材料。
通常,光伏电池片的主要材料是硅,因为它具有良好的光电转换效率和稳定性。
另外,还需要使用掺杂剂,如磷和硼,来改变硅晶体的导电性质。
其次,光伏电池片制作的下一个步骤是晶体生长。
晶体生长是通过将硅溶液转化为固态硅晶体的过程。
这个过程通常使用单晶或多晶硅棒(也称为“种子”)作为成核点,然后在高温下进行熔化和再凝固。
接下来,将晶体切割成薄片。
晶体切割是将硅晶体切割成薄片的过程。
这些薄片后来成为光伏电池片的基片。
切割硅晶体的方法有多种,其中最常用的是钻孔法和切割轮法。
然后,对光伏电池片进行电极制备。
电极是光伏电池片的关键部分,它负责收集光能并将其转化为电能。
一般来说,光伏电池片有正电极和负电极两个部分。
正电极通常使用银浆涂覆在电池片的正面,负电极则使用铜浆涂覆在电池片的背面。
在电极制备之后,需要进行抗反射涂层的处理。
光伏电池片制作的过程中,经常会在电池片上涂覆一层材料,以减少光的反射和提高光的吸收能力。
常用的材料包括二氧化硅,也称为抗反射涂层。
最后,进行光伏电池片的封装。
封装是将光伏电池片包装在保护材料中,以保护电池片免受外界环境的影响。
常见的封装材料有玻璃和透明胶。
然后,将光伏电池片连接起来,形成光伏电池组件。
总结来说,光伏电池片的制作包括原材料准备、晶体生长、切片、电极制备、抗反射涂层、封装等多个步骤。
每个步骤都非常重要,它们共同决定了光伏电池组件的效率和性能。
作为一种清洁能源的重要组成部分,光伏电池的研发和制作对于实现能源可持续发展具有重要意义。
光伏组件制作过程

光伏组件的制作过程主要包括以下步骤:
1.沙子高温熔融后制成多晶硅料。
2.多晶硅料提纯后制成硅棒。
3.切片:单晶硅棒切片成单晶硅片,多晶硅铸锭切片成多晶硅片。
4.将硅片制成能够发电的光伏电池。
5.给太阳能电池盖上玻璃,再用特殊的胶密封后,就制成了光伏组件。
6.电池片互联:伏组件的标准电池片数量为60片或72片,对应以10或12条铜线作为汇流条
将其连接起来,6组互联为一个光伏组件。
7.层压:在电池片互联后,一般需按照钢化玻璃、胶膜、电池片、背板以从下到上的顺序,经过层
压的方式封装在一起,背板与钢化玻璃将电池片和胶膜封装在内部,通过铝边框和硅胶密封边缘保护。
8.中间测试分为红外线测试和外观检查。
9.外观检查:判定该组件的等级。
10.清洗和测试:此环节也分红外线测试和外观检查,判定该组件的等级。
11.包装。
光伏组件的制作过程相对复杂,需要经过多道工序和测试,以确保组件的质量和性能。
同时,每个步骤都需要严格的质量控制和检查,以确保最终产品的可靠性。
光伏组件工艺流程

光伏组件工艺流程光伏组件是将太阳光能转化为电能的装置,它的核心部分是光电池。
为了生产出高效的光伏组件,需经历多个工艺步骤。
首先是光电池片的制备。
光电池片是光伏组件的关键部分,它通过将硅等半导体材料制成硅片,并在上面制成PN结构以产生光生电子效应。
制备光电池片需要进行多个环节的加工。
首先是单晶硅的制备。
通过化学气相沉积等方法,将硅材料转化为单晶状态。
然后,将单晶硅切割成薄片,通常厚度为200-300μm。
接着,将切割好的硅片进行表面处理,确保表面光滑,无污染和缺陷。
最后,在硅片表面形成P型和N型区域,并形成PN结构。
接下来是电池片的加工。
电池片是由光电池片组成的,通过将多个光电池片串联,并在上面涂覆导电层和保护层来实现电能的收集和保护。
首先是对光电池片进行清洗和干燥处理,确保表面无尘和污染物。
然后将光电池片分成合适的尺寸,并在上面涂覆均匀的导电层,通常使用银浆或铜浆。
导电层的作用是收集光电池片上的电流。
接下来,将导电层的背面覆盖一层保护层,保护光电池片免受环境的侵害。
最后,经过质量检验,确认电池片的性能和质量。
然后是组件的封装。
光伏组件的封装是为了保护光电池片和提高光伏组件的稳定性和寿命。
首先,将多个电池片串联,并在电池片之间进行连接,通常使用带有防反向电流的二极管。
然后使用透明的硅胶或EVA胶将电池片固定在玻璃表面上,形成光伏组件的正面。
接下来,将背面加上后板和框架,确保光伏组件的稳定性和结构强度。
最后,进行电气连接和密封,确保光伏组件的正常工作。
最后是组件的测试和质量控制。
在生产过程中,需要对光伏组件进行严格的测试和质量控制,确保光伏组件的性能和质量符合要求。
测试包括电性能测试、温度测试、湿度测试和机械强度测试等。
通过测试,可以排除不合格产品,确保提供高性能和可靠性的光伏组件。
光伏组件工艺流程涉及多个环节和步骤,需要对材料和设备进行精确的控制和操作。
只有在严格控制每个步骤的质量和要求的情况下,才能生产出高效、可靠的光伏组件。
光伏组件制造流程

光伏组件制造流程随着可再生能源领域的迅速发展,光伏组件作为一种清洁能源发电方式受到了广泛关注。
光伏组件的制造流程是一个复杂而精细的工艺过程,需要经历多个环节才能最终生产出高品质的光伏组件。
1.硅片生产:光伏组件的核心材料是硅片,硅片的生产是整个制造流程的第一步。
首先从硅原料中提取硅,然后经过多道精炼和加工工序,将硅制成厚度约为0.2毫米的硅片。
2.硅片清洗:经过切割后的硅片需要进行清洗处理,以去除表面残留的杂质和污垢,确保硅片表面的干净。
3.扩散与激活:硅片表面需要经过掺杂扩散工艺,将硅片表面注入杂质,形成P-N结构,提高硅片的导电性能。
激活过程使得硅片具有光电转化的能力。
4.光伏电池的制造:经过硅片处理后,将其切割成合适尺寸,然后在硅片表面涂覆反射层、抗反射层等材料,再利用光刻技术形成电极。
随后将电池片进行烧结,形成成品的光伏电池。
5.组件的制造:将光伏电池按照一定的电路连接方式进行串联、并联,然后用玻璃、EVA膜等材料将电池片密封在一起。
最后,通过贴背板、边框封装,制成成品的光伏组件。
6.组件测试:生产完成的光伏组件需要经过严格的测试检验,包括功率测试、外观检查、电气性能测试等多项指标。
确保生产的光伏组件达到设计要求和标准。
7.包装和出厂:通过测试合格后,将光伏组件进行包装,包括外包装和运输包装,以确保产品在运输过程中不受损坏。
随后按订单要求进行出厂,投入市场使用。
光伏组件的制造流程虽然繁杂,但每一个环节的精细处理都至关重要,直接影响到最终产品的质量和效能。
随着技术的不断创新和发展,光伏组件制造流程也在不断优化和提升,以满足人们对清洁能源的需求,为可持续发展做出贡献。
1。
光伏产业链的完整工艺流程

光伏产业链的完整工艺流程光伏产业链是指太阳能光伏发电产业的全过程,从太阳能电池的制造到最终的发电系统安装与运营。
下面将详细介绍光伏产业链的完整工艺流程。
1. 太阳能电池的制造太阳能电池是光伏产业链的核心,它将太阳光直接转化为电能。
太阳能电池的制造过程包括多个步骤:硅材料的提取和净化、硅片的制备、PN结的形成、电极的制作以及光伏组件的组装等。
这些步骤需要高精度的设备和技术,确保太阳能电池的高效转换率和可靠性。
2. 光伏组件的制造光伏组件是太阳能发电系统的核心部分,它由多个太阳能电池组成。
光伏组件的制造过程包括电池片的切割、电池片的连接和封装等。
切割是将大尺寸的电池片切割成小尺寸的单元,连接是将多个电池片串联或并联,封装是将电池片固定在玻璃和背板之间,并加上防尘、防水等保护层。
3. 光伏组件的测试和质量控制光伏组件制造完成后,需要进行测试和质量控制,以确保其性能和可靠性。
测试包括光电转换效率、开路电压、短路电流、工作温度等参数的检测。
质量控制包括外观检查、焊接质量检查、封装质量检查等。
4. 光伏系统的设计和安装光伏系统是将光伏组件、支架、逆变器等设备组合起来形成的太阳能发电系统。
光伏系统的设计需要考虑太阳能资源、建筑物结构、电网接入等因素,以确保系统的安全、高效运行。
安装过程包括支架的安装、组件的安装和布线等。
5. 光伏系统的运维和维护光伏系统的运维和维护是保证系统长期稳定运行的重要环节。
运维包括定期巡检、清洁组件表面、检查电缆连接等。
维护包括更换故障组件、修复电缆故障等。
6. 光伏发电的监测和管理光伏发电系统需要进行实时监测和管理,以确保发电量和发电效率。
监测包括太阳能辐射、温度、电流、电压等参数的监测。
管理包括数据采集、数据分析、故障诊断等。
光伏产业链的完整工艺流程包括太阳能电池的制造、光伏组件的制造、光伏组件的测试和质量控制、光伏系统的设计和安装、光伏系统的运维和维护,以及光伏发电的监测和管理。
光伏电池片生产流程

光伏电池片生产流程
光伏电池片的生产流程主要包括以下几个步骤:
1. 硅制备:将纯度较高的硅材料(通常为多晶硅或单晶硅)经过熔炼、精炼、晶体生长等工艺制备成硅单晶或硅多晶。
2. 切割硅片:将制备好的硅单晶或硅多晶切割成薄片,通常为厚度约为200至300微米的硅片。
3. 清洗硅片:将切割好的硅片进行化学清洗,去除表面的各种杂质。
4. 沉积抗反射层:在硅片表面涂覆一层抗反射层,以减少反射损失,提高光吸收效率。
5. 铝化:在硅片表面涂覆一层铝化层,用于电极的制作。
6. 电极制作:通过光刻工艺、金属蒸镀、模刻等步骤,将铝化层的部分区域去除,形成电极结构。
7. 形成PN结:在硅片上沉积一层掺杂材料,形成PN结,将硅片分成P区和N区。
8. 绑线:将电极与硅片连接的金属导线焊接在一起,形成完整的电池片。
9. 光伏组件制作:将多个电池片串联或并联起来,封装在透明
的玻璃片和聚合物层中,形成光伏组件。
10. 测试与质量检验:对生产的光伏组件进行电性能测试和可靠性测试,以确保质量合格。
11. 包装与出厂:对合格的光伏组件进行包装并出厂,以便后续的运输和安装使用。
光伏电池片组件生产流程

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电阻,二是减少背面的复合;
背电极印刷及烘干(银浆或铝浆);背电场印刷及烘 干(铝浆);正面电极印刷(银浆)。
丝网印刷机
工序七,烘干和烧结:
•
目的及工作原理: 烘干金属浆料,并将其中的添加料挥发;
•
•
•
在背面形成铝硅合金和银铝合金,以制作良好的背接触;
在正面形成银硅合金,形成良好的接触和遮光率;Ag浆 料中的玻璃添加料在高温(~700度)下烧穿SiN膜,使得A g金属接触硅片表面,在银硅共熔点(760度)以上进行合 金化。
为了使组件产品质量满足相关要求,
使组件的最终检验操作过程规范化, 主要对组件成品的全面检验:型号、
类别、清洁度、各种电性能的参数
的确认,以及对组件优劣等级的判
定和区分。
12 包装入库
•
对产品信息的记录和归纳, 便于使用和今后查找和数据调用
标题
要点1
要点2
要点3
标题
要点1
要•
好的产品不仅有好的质量和好的性能,
而且要有好的外观,所以次工序保证组件
清洁度,铝边框边上的毛刺要去掉,确保
组件在使用减少对人体的损伤
10 组件电性能测试
组件测试:测试的目的是对电池
的输出功率等参数进行标定,测试其 输出特性,确定组件的质量等级。
10 组件电性能测试
终测机
终测曲线
11 成品检验
正面焊接
3 背面串接
背面焊接是将72片电池串接在一起形成一个 组件串,我们目前采用的工艺是手动的,电池的 定位主要靠一个膜具板,上面有72个放置电池片 的凹槽,槽的大小和电池的大小相对应,槽的位 置已经设计好,不同规格的组件使用不同的模板, 操作者使用电烙铁和焊锡丝将“前面电池”的正 面电极(负极)焊接到“后面电池”的背面电极 (正极)上,这样依次将72片串接在一起并在组 件串的正负极焊接出引线。
太阳能电池的品质要求
• 尽可能高的转换效率 • 表面状况良好(颜色均匀,图案完整、清 晰、对称)。 • 低损耗(硅片破损率低)。 • 弯曲度小。
生产高效率电池片应具备的条件
• 工艺—有优良的工艺并且与设备匹配。
• 设备—稳定性好,维修频率低,日损耗小精确度
高,便于标准化生产,操作简单安全,配套设施
作用:
• 单个太阳能电池往往因为输出电压太低,输出 电流不合适,晶体硅太阳能电池本身又比较脆, 不能独立抵御外界恶劣条件,因而在实际使用中 需要把单体太阳能电池进行串、并联,并加以封 装,接出外连电线,成为可以独立作为光伏电源 使用的太阳能电池组件(也称光伏组件)。太阳能 电池组件通过吸收阳光,将太阳的光能直接变成 用户所需的电能输出。 • ——光伏组件输出功率:从零点几瓦到数百瓦不 等
THANKS!
• 反应气体为SIH4和NH3
工序六,丝网印刷:
•
• •
用丝网印刷的方法,完成背场、背电极、正栅线电极
的制作,以便引出产生的光生电流; 工艺原理: 给硅片表面印刷一定图形的银浆或铝浆,通过烧结后 形成欧姆接触,使电流有效输出;
•
正面电极用Ag金属浆料,通常印成栅线状,在实现良
好接触的同时使光线有较高的透过率;背面通常用Al金属 浆料印满整个背面,一是为了克服由于电池串联而引起的
光伏技术应用
电池片生产流程与加工工艺、光伏组件生产流程与加工工艺
太阳能电池
太阳能电池是一种对光有响应并能将光能转换成电力的器件。
太阳能电池,又叫光生伏打电池,它是以半导体材料为基础的一种具有能量
转换功能的半导体器件,是太阳能光伏发电的最核心的器件。
2、太阳能电池分类
晶体硅电池—单晶硅
晶体硅电池—多晶硅电池
叠层
5 中道检验(过程检验)
• 层压前检验人员负责对层叠好后待压组件进行 100%目检
• 检验范围在观察架区域。要求在观察架上无组件 检验时可在层叠区域观察层叠员工是否按标准操 作(存在过程检验)
• 发现问题时,请在“中检工序检查记录表”上清 楚记录。如有异常问题,请及时反馈,并使相关人 员进行返工处理 • 保质保量的完成赋予的生产任务(检验)
6 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EVA熔化将电池、
玻璃和背板粘接在一起;最后冷却取出组件。层压
工艺是组件生产的关键一步,层压温度层压时间根
据EVA的性质决定。我们使用快速固化EVA时,层
压循环时间约为22分钟。固化温度为145℃ 左右, 层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛 边,所以层压完毕应将其切除。
工序八:分类检测
工作原理: 通过模拟太阳光脉冲照射PV电池表面产生光电流,光电 流流过模拟负载,在负载两端产生电压,负载装置将采样 到的电流、电压传送给SCLoad计算,得到IV曲线及其它指 标。SCLoad 根据测试结果,按照给定的分类规则分类,。 太阳电池的电性能参数: Isc (短路电流) Uoc (开路电压) Impp (最大 电流) Umpp (最大电压) Pmpp(最大功率) Rs(串联电 阻) Rsh(并联电阻) FF(填充因子) EFF(转换 效率)
背面串接
4 叠层 背面串接好且经过检验合格后,将组件 串、钢化玻璃和切割好的EVA、背板(TPT) 按照一定的层次敷设好,准备层压。玻璃 事先涂一层试剂(primer)以增加玻璃和 EVA的粘接强度。敷设时保证电池串与玻璃 等材料的相对位置,调整好电池间的距离, 为层压打好基础。(敷设层次:由下向上: 玻璃、EVA、电池、EVA、背板TPT)。
1 电池检验(分片)
• 1、电池检验:由于电池片制作条件的随机
性,生产出来的电池性能不尽相同,所以
为了有效的将性能一致或相近的电池组合
在一起,所以应根据其性能参数进行分类;
电池测试即通过测试电池的输出参数(电
流和电压)的大小对其进行分类。以提高
电池的利用率,做出质量合格的电池组件
2、正面焊接: 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。焊接用的热源为一个红外灯 (利用红外线的热效应)。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。
去除扩散后硅片周边形成的短路环;
等离子体刻蚀机
工序四,去除磷硅玻璃(PSG)
•
去除硅片表面氧化层及扩散时形成的磷硅玻璃 (磷硅玻璃是指掺有P2O5的SiO2层)。
工序五,PECVD:
• 目的——渡减反射膜+钝化:
• PECVD即等离子体增强化学气相淀积 设备,Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition; 制作减少硅片表面反射的SiN 薄膜(~80nm);
太阳能电池组件是太阳能照明设备和发电设 备能够正常工作的源头。
太阳能电池组件生产流程
• 1、电池检测(分片)——2、正面焊接—检验—3、 背面串接—检验—4、叠层(玻璃清洗、材料 (TPT、EVA)检验、玻璃预处理、敷设) —— 5、中道检验(过程检验)——6、层压(去毛边) ——7、装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦 洗余胶)——8、焊接接线盒——9、高压测试— —10、组件测试—11、外观检验—12、包装入 库
一、太阳电池生产工艺流程
工序一,硅片清洗,制绒:
• 目的——HNO3(硝酸) 对硅表面氧化, 打破了硅表面的Si2H 键, 使Si 氧化为SiO2 ,然后HF溶解SiO2 , 并生成络合物H2SiF6 。从而导致硅表 面发生各向同性非均匀性腐蚀, 形成的半球状的绒面, 有利于减少光反 射, 增强光吸收。 • 原理:利用硝酸的强氧化性和氢氟酸的络合性,对硅进行氧化和络合 剥离,导致硅表面发生各向同性非均匀性腐蚀,从而形成 类似“凹陷 坑”状的绒面。 •
层压
7 固化、装框
类似与给玻璃装一个镜框;给玻
璃组件装铝框,增加组件的强度,进
一步的密封电池组件,延长电池的使
用寿命。边框和玻璃组件的缝隙用硅
酮树脂(1527硅胶)填充。
8 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。 焊
接面积大于总面积的80%,接线盒用
1521(A、B) 硅胶一定比例填充。
齐全。
• 环境—净化级别达标,避免产品污染。
• 操作—按照SOP操作,避免污染。
• 原材料及辅助用料—用料品质达标。
二、太阳能电池组件生产流程
part1
part2
part6
part3
part5
part4
什么是太阳能电池组件?
——电池组件定义: 具有外部封装及内部连
接、能单独提供直流电输出的最小不可分 割的太阳能电池组合装置,叫太阳能电池 组件,即多个单体太阳能电池互联封装后 成为组件。
工序二,扩散/制结:
硅片的单/双面液态源磷扩散,制作N型发射 极区,以形成光电转换的基本结构:PN结。 • POCl3 液态分子在N2 载气的携带下进入炉 管,在高温下经过一系列化学反应磷原子被置换, 并扩散进入硅片表面,激活形成N型掺杂,与P型 衬底形成PN结。 •
扩散炉
工序三,刻蚀:等离子刻边: