太阳能电池组件生产工艺培训
太阳电池工艺培训资料
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波长
制绒后 制绒前
制绒前后硅片表面对光 的反射率比较
硅片表面化 学腐蚀处理 （一次清洗）
硅片腐蚀量与电池片 参数的关系（多晶）
硅片表面化学腐蚀处理（一 次清洗）
添加标题
常见清洗不良 品现象
添加标题
“雨点”&白 斑
制PN结（扩散）
目的：在P型硅表面上渗透入很薄的一层磷，使前表面变成N型，体携带POCL3分子进入扩散炉管，使之反应生 成磷沉淀在表层。磷在高温下渗透入硅片内部形成N区。
P图O4CPl3O液C态L3源+扩散5O原2理= 2P2O5 + 6Cl2↑扩散后硅片截面示意图 2P2O5 + 5Si = 4P + 5SiO2
硅片表面化学腐蚀处理（一次清洗）
多晶：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。
Si + HNO3 → SiO2 + NOx ↑ + H2O SiO2 + 6HF → H2SiF6 + 2H2O
主要腐蚀酸：硝酸+氢氟酸； 常用缓和剂：去离子水、醋酸、磷酸、硫酸等； 溶液温度：0~30度（根据不同溶液配比进行调整）； 制绒时间：0~10分钟；
镀减反射膜 （PECVD）
表面划伤： 硅片镀膜后，避免硅片与石 英吸笔之间、硅片与硅片之 间产生相互摩擦；
印刷和烧结
单击此处可添加副标题
目的：在电池上下表面各印上电极图形，经烧结与硅片形成欧 姆接
太阳电池组件工艺培训-21页文档资料
电池串 电池串
电池串
电池组
2.层叠
将钢化玻璃、EVA 、 电池组、TPT等材料 按照一定的次序排列 起来,为层压作准备
5.层 压
•将钢化玻璃、EVA 、电池组、TPT等材料通过抽真空、加热 和加压等一系列过程,使其黏合在一起,完成太阳电池的封装
层压过程示意
6.固 化
•固化的定义
在一定的时间和温度下，组件EVA完成交联的过程。
• 电池片在仓储、运输过程中有可能造成 破损,分选可以把破损的电池片挑选出来, 保证将合格的电池片做入组件。
2.单片焊接
目的 将互连条与电池片的主栅线焊接起来，为电池片的串联 做准备
互连条
电池片
焊接后的电池片
3.焊 串
将电池片串联起来，为层叠做准备
电池片
电池片
电池串
4.层 叠
1.将电池串排列好以后用汇流条串联起来,为层叠作准备
•装接线盒的作用：
★保护导电体 ★便于工程安装
8.擦 拭
•作用：
★去处表面脏污，使组件美观。 ★增加光的透过率，增加组件功率。
9.安规测试
1.绝缘耐压测试：
★目的
测试边框与内部带电体(电池片、焊带等)之间在高压作用下是否会 发生导通而造成危险
2.接地电阻测试：
★目的 测试边框与地之间的电阻,以确定边框接地件在层压阶段就已经完成固化
按固化方式分类 二次固化：组件在层压阶段不完成固化，需
经过其他工序才完成固化
7.装边框和接线盒
•装框的作用：
★由于钢化玻璃本身结构的原因，其边角部分只要受到很小的撞 击就会发生碎裂，装边框是为了保护组件钢化玻璃的边角。
★无边框的组件一般情况下不太容易安装，装边框是为了便于工 程安装。
太阳能组件知识培训PPT课件
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新员工岗前培训——组件工艺流程
课程大纲：
❖ 电池片分选 ❖ 焊接 ❖ 排版 ❖ 层压 ❖ 测试 ❖ 装框 ❖ 擦拭清洗 ❖ 终测终检 ❖ 包装入库
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组件工艺流程——装框
温度≤50℃，过高可能玻璃爆裂 保护组件钢化玻璃的边角
胶量的控制 2/5＜1/3 便于工程安装
硅胶放置时间不可过长 轻拿轻放，不可野蛮搬运
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新员工岗前培训——组件工艺流程
课程大纲：
❖ 电池片分选 ❖ 焊接 ❖ 排版 ❖ 层压 ❖ 测试 ❖ 装框 ❖ 擦拭清洗 ❖ 终测终检 ❖ 包装入库
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组件工艺流程——擦拭清洗
清洁美观
增加透光率
轻拿轻放不可有野蛮动作
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新员工岗前培训——组件工艺流程
课程大纲：
❖ 电池片分选 ❖ 焊接 ❖ 排版 ❖ 层压 ❖ 测试 ❖ 装框 ❖ 擦拭清洗 ❖ 终测终检 ❖ 包装入库
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排版中的注意事项 排版
间距均匀，EVA小条 极性正确
“L“型焊件 避免虚焊，焊疤，尖刺
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新员工岗前培训——组件工艺流程
课程大纲：
❖ 电池片分选 ❖ 焊接 ❖ 排版 ❖ 层压 ❖ 测试 ❖ 装框 ❖ 擦拭清洗 ❖ 终测终检 ❖ 包装入库
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组件工艺流程——层压
加热 150°左右，不同的EVA温度有一些变化
电池组
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组件工艺流程——排版
背板
EVA
电池组 EVA
钢化玻璃
排版过程示意图
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层叠好的组件
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排版原料：背板
3M公司专利
日本Toyo PVDF
太阳能电池组件生产工艺培训
太阳能电池组件生产工艺培训1. 引言太阳能电池组件是太阳能光伏发电系统的核心组成部分之一，其生产工艺对电池组件的质量和性能具有重要影响。
本文将介绍太阳能电池组件的生产工艺培训内容，包括原料准备、硅片加工、电池片制备、组件组装等环节。
2. 原料准备太阳能电池组件的主要原料包括硅片、背板、玻璃等。
在原料准备阶段，需对这些原料进行质检和准备工作。
2.1 硅片质检硅片是太阳能电池组件的关键材料，其质量对电池组件的性能具有重要影响。
在硅片质检中，需要检查硅片的厚度、纯度、均匀性等指标，确保硅片的质量符合要求。
2.2 背板和玻璃准备背板和玻璃是太阳能电池组件的支撑材料，需要进行尺寸检查和清洁处理，以确保其适应组件制造的要求。
3. 硅片加工硅片加工是太阳能电池组件生产工艺的重要环节，主要包括切割、打磨和腐蚀等步骤。
3.1 硅片切割硅片切割是将硅棒切割成薄片的过程，需要使用切割机具和切割液，确保切割出的硅片厚度均匀且表面光滑。
3.2 硅片打磨硅片打磨是将切割好的硅片进行表面处理，以去除切割时产生的毛刺和残留物。
打磨完成后，硅片表面应光滑且光亮。
3.3 硅片腐蚀硅片腐蚀是利用化学溶液对硅片进行腐蚀处理，形成 pn 结。
腐蚀结束后，硅片表面应均匀，并且形成了 diffused layer。
4. 电池片制备电池片制备是太阳能电池组件生产中的核心步骤，包括清洗、扩散、刻蚀等。
4.1 清洗清洗是将硅片表面的杂质和污染物去除，以保证后续工艺的顺利进行。
清洗过程中需要注意选用合适的溶液，并控制清洗时间和温度。
4.2 扩散扩散是将硅片表面的掺杂物扩散到整个硅片中，形成 pn 结的过程。
扩散温度和时间的控制对电池片的性能有着重要影响。
4.3 刻蚀刻蚀是利用化学溶液去除硅片表面的有害杂质和氧化物的过程。
刻蚀后，电池片表面应平整、光滑，并具有一定的粗糙度。
5. 组件组装组件组装是将制备好的电池片、背板和玻璃等材料进行组装，形成最终的太阳能电池组件的过程。
太阳能电池工艺培训教材(共 53张PPT)
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Thank you!
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扩散的目的：形成PN结
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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。
15磷扩散工艺过程来自清洗扩散饱和关源，退舟
装片
卸片
送片
方块电阻测量
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扩散装置示意图
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POCl3磷扩散原理
POCl3在高温下（>600℃）分解生成五氯化磷
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等离子体
等离子体:由于物质分子热运动加剧, 相互间的碰撞就会使气体分子产生 电离,这样物质就会变成自由运动并 由相互作用的正离子,电子和中性粒 子组成的混合物
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ＰＥＣＶＤ设备
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ＰＥＣＶＤ的目的
1）镀减反射薄膜(SiN) 其具有卓越的抗氧化和绝缘性能,同时具有良好的阻挡 钠离子和掩蔽金属离子和水蒸气扩散的能力,它的化学稳 定性很好,除氢氟酸和热磷酸能缓慢腐蚀外,其它酸与它基 本不起作用 2）表面钝化作用 保护半导体器件表面不受污染物质的影响,半导体表面 钝化可降低半导体表面态密度 3)钝化太阳电池的体内 在SiN膜中存在大量的 H,在烧结过程中会钝化晶体内部 悬挂键
2）用到药品：HNO3， HF， KOH 3） SPC:硅片各边的绝缘电阻>1000欧姆
太阳能电池工艺培训
分布式能源
太阳能电池可与其他能源系统结合， 形成分布式能源系统，提高能源利用 效率。
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太阳能电池生产工艺流程
硅片制作工艺
硅棒制备
将高纯度硅料熔化后，通过拉晶或浇铸法制备硅棒。
切片
将硅棒切割成薄片，即硅片。
清洗与分选
清洗硅片表面，去除杂质，并对硅片进行分选，确保质量一致性。
02
03
废弃物分类处理
监测排放物
对生产过程中产生的废弃物进行 分类处理，确保其符合环保要求。
对生产过程中的排放物进行监测， 确保其符合国家和地方的环保标 准。
事故应急处理预案
制定应急预案
01
针对可能发生的事故制定应急预案，明确应急处理流程和责任
人。
定期演练
02
定期组织员工进行事故应急演练，提高员工应对突发情况的能
安全生产规定和措施
制定严格的安全操作规程
确保员工熟悉并遵守安全操作规程，降低事故 发生的风险。
定期进行安全检查
对生产设备、安全设施等进行定期检查，确保 其正常运转。
提供安全防护用品
为员工提供必要的安全防护用品，如护目镜、手套等，以保障员工的人身安全。
环境保护规定和措施
01
实施清洁生产
通过改进工艺、使用环保材料等 措施，降低生产过程中的环境污 染。
薄膜太阳能电池
制造成本低、重量轻、可弯曲 ，但效率相对较低。
染料敏化太阳能电池
制造成本低、可印刷制造，但 稳定性较差、效率较低。
太阳能电池的应用领域
光伏发电
利用太阳能电池将光能转化为电能， 为家庭、企业等提供可再生能源。
光伏组件工艺技术知识培训
光伏组件工艺技术知识培训
光伏组件是太阳能光伏发电系统的核心部件，其质量和性能直接影响系统的发电效率和寿命。
因此，了解光伏组件的工艺技术知识是非常重要的。
首先，光伏组件的制造过程包括多个关键步骤，如多晶硅制备、硅片切割、电池片制造、组件组装等。
其中，多晶硅制备是光伏组件制造的主要环节之一。
多晶硅是通过将高纯度硅(纯度
达到99.99999%)熔化成液态，然后通过拉制、结晶等过程制
备而成的。
多晶硅的制备工艺对光伏组件质量和性能具有重要影响。
其次，硅片切割是光伏组件制造的另一个关键环节。
硅片切割是指将多晶硅块切割成薄片，然后经过光蚀刻、酸洗等处理，最终得到硅片。
硅片的表面质量和切割宽度决定了光伏组件的光电转换效率。
第三，电池片制造是光伏组件工艺技术中的一个重要步骤。
电池片是由硅片切割而来的，其制造过程包括摘除背面金属、涂覆抗反射膜、刻蚀金属电极等。
电池片的制造工艺对于光伏组件的电池效率和电性能起到关键作用。
最后，组件组装是光伏组件工艺技术中的最后一个环节。
组件组装包括将电池片按照一定电路排列并进行串联或并联，然后通过加装边框和玻璃封装，最终形成光伏组件。
在组件组装过程中，需要注意电池片排列的均匀性和紧密性，以及边框和玻璃的密封性能。
总之，光伏组件的工艺技术涉及到多个关键步骤，包括多晶硅制备、硅片切割、电池片制造、组件组装等。
这些步骤的质量和性能直接影响光伏组件的发电效率和寿命。
因此，对光伏组件工艺技术的了解是非常重要的，可以帮助提高光伏组件的制造质量和性能。
太阳电池工艺培训课程
太阳电池工艺培训课程太阳电池工艺是指太阳能电池的制造工艺，是将光能转化为电能的重要技术。
为了推广太阳能利用和加强技术水平，太阳电池工艺培训课程应运而生。
该课程致力于培养学员掌握太阳能电池制造的基本知识和技能，以及了解太阳能市场发展趋势和相关政策。
太阳电池工艺培训课程包含以下内容：1. 太阳电池工艺概述：该部分主要介绍太阳能电池的基本概念和原理，让学员了解太阳能转化为电能的基本过程，并了解不同类型太阳能电池的特点。
2. 太阳能电池材料与制备：学员将学习太阳能电池的主要材料，包括硅材料、透明导电膜、金属导电层等。
同时，还将深入了解太阳能电池的制备工艺，包括晶体硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池等制备方法。
3. 太阳能电池组件制造：该部分将培训学员太阳能电池组件的制造工艺流程，包括清洗、掺杂、薄膜沉积、光刻、金属化以及封装等步骤。
学员将通过实践操作，了解每个步骤的具体操作流程。
4. 太阳能电池测试与质量控制：这部分将重点培训学员太阳能电池的测试方法和质量控制技术。
学员将学习如何对太阳能电池进行性能测试和质量检测，以确保太阳能电池的质量和性能符合要求。
5. 太阳能市场与政策导向：学员将了解全球太阳能市场的发展趋势和现状，同时还将学习国家太阳能政策和支持措施。
通过深入了解市场和政策，学员将能够更好地把握太阳电池工艺的发展方向。
该课程不仅注重理论学习，还强调实践操作。
学员将在太阳能电池制造实验室和工厂实习，亲自参与太阳能电池的制造过程，通过实际操作提高技能水平。
太阳电池工艺培训课程的目标是为学员提供全面的太阳能电池制造技术知识和实践经验，培养具备太阳能电池制造与质量控制能力的专业人才。
通过该课程的学习，学员将为推广太阳能利用做出贡献，并在太阳能产业领域找到更好的就业机会。
太阳电池工艺培训课程的相关内容还包括以下几个方面：6. 太阳能电池设备与工艺：学员将了解太阳能电池制造中常用的设备和工艺，包括清洗设备、沉积设备、光刻设备以及封装设备等。
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生产工艺培训资料
培训提纲
一、硅太阳电池原理 二、电池片的生产工艺简介 三、电池片的基本参数 四、电池组件生产工艺详细介绍 五、电池组件的分类及特点
什么是晶体硅太阳能电池片?
是具有光电效应的半导体器件，具有P-N结并有 正负极并能把太阳辐射能转换成电能的最小太阳电池 单元。
多晶硅太阳电池片 单晶硅太阳电池片
太阳电池发电基本原理
太阳能的光电转换是指太阳的辐射能光子通过半导体物质转变为电能的
过程，通常叫做“光生伏打效应”，太阳电池就是利用这种效应制成的。
光 生 伏 打 原 理
太阳电池类型
• 单晶硅太阳电池 – 以单晶硅为基体材料的太阳电池
• 多晶硅太阳电池 – 以多晶硅为基体材料的太阳电池
• 其他太阳电池
电流
1/Rm
A M
0
电压
Vm Voc
V
Pm为最大输出功率： Pm=ImVm
评价太阳电池输出特性的另一重要 参 数 是 填 充 因 子 FF, 定 义 为 最 大 输 出功率与(ISC*Voc)之比：
FF=Pm／VocIsc=VmIm／VocIsc
太阳电池的转换效率
太阳电池的转换效率用表示，即太阳电池最大输出功 率与照射到电池上的入射光的功率之比。
.用抹布蘸酒精擦拭组件及边框上的灰尘、油渍、 多余的硅胶。
层压班组
– 从焊接班组下转的组件，在本工序逐一铺设电池片 上的EVA和TPT，同时放置好遮盖汇流带的小EVA 和TPT。
– 铺设完成后，在层压前要先用恒流源测试电池的电 压，以保证层压的太阳电池组件没有短路、断路， 确认合格后再放入层压机层压 。
– 层压前操作工先开机预热设备1个小时，2个空循环， 然后填写重点工序控制台帐，自查设备运行参数符 合技术要求，随后即可开始层压。（消除层压中的 气泡是封装成败的关键，往往是层压温度过高所造 成的。）
2. EVA：厚度为 0. 5mm的优质EVA膜层作为太阳电池的密封剂和与玻璃、
TPT之间的连接剂。具有较高的透光率和抗老化能力。 太阳电池封装用的EVA胶膜固化后的性能要求： 透光率大于90%；交联度大于65-85%；剥离强度（N/cm），玻璃/胶 膜大于30；TPT/胶膜大于15；耐温性：高温85℃、低温－40℃。，
组件的主ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ封装材料
组件工作寿命的长短与封装材料和封装工艺有很大的关系。
主要封装材料 ：电池片（已经讲述）、玻璃、EVA、 TPT、铝合金边框、接线盒
1. 玻璃：采用低铁（主要影响玻璃的脆性）戎面钢化玻
璃 ， 厚 度 3 . 2 mm, 在 太 阳 电 池 光 谱 响 应 的 波 长 范 围 内 (320-1100nm)透光率达91％以上，耐紫外光线的辐射， 透光率不下降。钢化玻璃作成的组件可以承受直径25毫 米的冰球以23米/秒的速度撞击。 注意：使用前一定要保证玻璃的洁净度，无灰尘、无污染。
注意：运输、切割和使用中保证型材外表面无划伤。
组件封装生产工艺
备料班组
焊接班组：
层压班组： 总装班组：
生产五大要素
机
料
人
环
法
备料班组
领料
备料
分选 单体
1、根据派工单从仓库领取规定数量的材 料。保管闸口不许多发物料。
2、备料班组按照派工提前一天备好所有 物料，配送到后续各相关工位，不许多 发、少发，严格控制物耗。
单晶体硅太阳能电池片的生产过程
高纯硅材料1
硅棒2
硅片3
太阳电池4
太阳电池组件5
多晶体硅太阳能电池片的生产过程
高纯硅料
硅碇
硅块
电池组件
电池片
硅片
硅太阳能电池的结构
主栅线+栅线
玻璃盖片 粘结剂 减反射膜
扩散区
基体
底电极
标准测试条件
• 环境温度：25±2℃ • 辐照强度：1000W/㎡ • 大气质量：AM1.5 • 所谓太阳电池的峰瓦（Wp) 就是指太阳
– 层压后的电池组件，放置在工作台上，检查有无问 题，然后TPT面朝上，用美工刀裁边，完成后放置 在组件架子上。
– 如有不良品放置在不良品区的不良品架子上并填写 不良品台帐，及时通知品管员。
装边框 清洗 装接线盒 性能检测 贴铭牌 终检 装箱 入库
总装班组
.将铝合金型材切割冲孔后，刮净毛刺，在边框槽 内均匀打好硅胶，与电池组件连接好，用组角 工艺定型完成。
3、单体分选，按照工艺通知从仓库领取 相应厂家、级别、功率和数量的电池片， 按照单体标准进行筛选、分类（主要是 外观），按照72片一套的原则分开码 放并做好标记，焊工來取要填写好电池 片领取记录。
焊接班组
焊单体 焊串 焊汇流
1、根据派工单从备料组领取成套（72片/套）单 体，按照焊接工艺要求进行焊接，目前速度要求 为1套/小时.人。标准：无焊渣、焊瘤、虚焊。
2、两人一组，一人焊单体，一人焊串，目前速度 要求为1套/小时.人。标准：无焊渣、焊瘤、虚 焊。
3、焊接完成的串，放在长环氧树脂板上，通过流 水线直接转到工装暂存车或后续的工装平台上， 直接排版后焊接两端的汇流带即可。焊接完成后 利用下面的镜子自查有无异物，合格后直接转入 下道工序。
铺设 检测 层压 裁边
注意：存储条件为恒温、恒湿，0-30 ℃，湿度小于60%，避免阳 光直射，堆放不得多于三层；最长6个月，建议三个月内用完。
3．TPT：太阳电池的背面，耐老化、耐腐蚀、耐紫外线辐射、不透气等
基本要求。
注意：存储条件为恒温、恒湿，0-30 ℃，湿度小于60%，避 免阳光直射，保质期6个月。
4. 边框：所采用的铝合金边框具有高强度，抗机械冲击能力强。
ImVm
=
1000V
什么是太阳能电池组件？
是将太阳光能直接转变为直流电能的光伏发电装置。具有 封装及内部联结的能单独提供直流电输出的最小可分割的太 阳电池组合装置。
根据用户对功率和电 压的不同要求制成的太 阳电池组件可单个使用， 也可以由数个太阳电池 组件经过串联（以满足 电压要求）和并联（以 满足电流要求）形成供 电方阵提供更大的电功 率。
电池在标准测试条件下的额定最大输出 功率 例如：我们平常所说的某电池 片的标称功率是２.５２Ｗ
太阳电池的基本参数
开路电压Voc： 短路电流Isc： 最大功率Pm： 最大工作电压Vm： 最大工作电流Im： 转换效率 ：如：
16.5% 填充因子FF：如：72％
太阳电池的输出曲线
I Isc Im