光伏组件边框材料详解
太阳能光伏组件原材料及部件的性能,作用,特点,检验
太阳能光伏组件原材料及部件的性能，作用，特点，检验太阳能电池组件的主要材料是太阳能电池片，还有面板玻璃，EVA胶膜，TPT 背板膜，铝合金边框，涂锡焊带及助焊剂，有机硅胶，接线盒。
1.太阳能电池片太阳能电池片是由单晶硅或者多晶硅或者非晶硅制作而成的，它的表面有一层蓝色的减反射膜，还有银白色的电极栅线，如图所示。
单晶硅太阳能电池片晶体硅光电池有单晶硅与多晶硅两大类，用P型（或n型）硅衬底，通过磷（或硼）扩散形成Pn结成制作，生产技术成熟，是光伏市场上的主导产品。
采用埋层电极、表面钝化、强化陷光、密栅工艺、优化背电极及接触电极等技术，提高材料中的载流子收集效率，优化抗反肘膜、凹凸表面、高反射背电极等方式，光电转换效率有较大提高。
单晶硅光电池面积有限，目前比较大的为∮10至20cm的圆片，年产能力46MW/a。
非晶硅太阳能电池片（非晶硅）光电池一般采用高频辉光放电方法使硅烷气体分解沉积而成。
由于外解沉积温度低，可在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上沉积约1μm 厚的薄膜，易于大面积化（05rn×l.0m），成本较低，多采用p in结构。
为提高效率和改善稳定性，有时还制成三层P in等多层叠层式结构，或是插入一些过渡层。
其商品化产量连续增长，年产能力45MW／a，10MW生产线已投入生产，全球市场用量每月在1千万片左右，居薄膜电池首位。
发展集成型a－Si光电池组件，激光切割的使用有效面积达90％以上，小面积转换效率提高到14.6％，大面积大量生产的为8－10％，叠层结构的最高效率为21％。
研发动向是改善薄膜特性，精确设计光电池结构和控制各层厚度，改善各层之间界面状态，以求得高效率和高稳定性。
多晶硅太阳能电池片（多晶硅，包括微品）光电池没有光致衰退效应，材料质量有所下降时也不会导致光电池受影响，是国际上正掀起的前沿性研究热点。
在单晶硅衬底上用液相外延制备的p－Si光电池转换效率为15.3％，经减薄衬底，加强陷光等加工，可提高到23.7%，用CVD法制备的转换效率约为12.6—l7.3%。
光伏组件生产七——装框
光伏组件生产七——装框装框类似与给玻璃装一个镜框。
给电池组件装铝框，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。
边框和电池组件的缝隙用硅胶填充。
各边框间用角键连接。
装框用到的硅胶又称有机硅树脂。
是具有硅氧主链的热固性树脂。
化学结构的主链为—Si—O—Si—，以与硅原子相连的烷基、芳基或其他有机基团为侧基，兼具有机材料与无机材料的双重特性，如耐高低温（可在200℃下长期工作，亦可在250~300℃下短期工作），氧化稳定性好、耐候、耐老化、耐臭氧、憎水防潮、耐电弧电晕、电绝缘强度高。
主要用于电子元器件包封，有机硅涂料和有机硅胶粘剂等。
生产工艺及注意事项一、工艺流程⑴检查铝边框,开箱前,查看铝边框包装箱是否有损坏现象。
开箱后，放置边框之前要对每一根型材进行检查，如安装孔、排水孔是否合格，边框是否有划伤、色差、挫伤等现象。
⑵放置铝边框，在定位卡槽内放置相应的铝型材，依次按照正确的摆放方式，并根据生产需要依次把铝边框放在对应的定位槽里。
⑶启动打胶程序，点击台面亮着的绿色指示灯按钮，机器进入不同的工作状态。
注：左边绿色指示灯控制长边框。
右边绿色指示灯控制短边框。
⑷打胶：点击绿色指示灯按钮进行打胶，铝边框打胶深度大于2/3凹槽深度。
在打胶过程中需要员工不断将打好硅胶的边框轻轻拿起堆叠在胶枪行进路径的一边（即为员工所站位置的对面）。
注：该过程需要密切注意胶枪的行进过程，避免碰撞。
⑸周转：打胶完成后，把打完胶的铝边框整齐的放在周转车上，（每个周转车最多放置4套铝边框）平稳安全的推到预装框处。
⑹对打胶头进行保养，下班后点击界面的“浸油处理”，胶头自动运行至油杯中。
注：在手动、自动状态下点击“浸油处理”按钮，均可以完成相关的操作。
⑺关闭两滑阀，推入上、下空气滑阀断开状态。
注：滑阀绿色代表导通，红色代表断开。
⑻关闭总电源，将电源开关旋钮拨到如图OFF的位置，关掉设备电源。
二、工艺要求∙玻璃与铝合金交接处、接线盒底部的硅胶均匀溢出，无可视缝隙。
光伏组件-光伏材料选择及概述
光伏组件——概述光伏组件主要由高效太阳能电池片、超白布纹钢化玻璃、EVA（乙烯-醋酸乙烯共聚物）、TPT（聚氟乙烯复合膜）背板以及耐腐蚀铝合金边框等组成；可分为单晶硅、多晶硅、非晶硅、铜铟镓硒（CIGS）等几种类型；是光伏发电系统中的核心部件。
特点：1. 高效率晶体硅（单晶或多晶）电池片制造：转换效率高、衰减小。
2. 技术成熟、高品质的材料和工艺：使用寿命长、性能稳定。
3. 高透光率的光伏钢化玻璃封装：太阳光的穿透性好、组件的机械强度大。
4. 优异的减反射膜：在恶劣环境下对光的吸收强。
5. 阳极氧化铝合金边框及防水接线盒：较好的机械强度和防水密封性。
6. 配备旁路二极管：避免了阴影造成的热斑损伤。
【光伏组件的原材料由八大主材和生产配套辅材组成】八大主材为：(1)电池片：太阳能电池是把光能直接转换成电能的一种器件。
它是用半导体材料制成的。
通过太阳光的照射，激发电子—空穴对，利用P—N结势垒区的静电场实现分离电子—空穴对，被分离的电子和空穴，经由电极收集输出到电池体外，形成电流。
(2)涂锡铜带：由无氧铜剪切拉直而成，所有外表面都有热镀涂层。
涂锡带用于太阳能光伏组件生产时太阳能电池片的电极引出，连接电池片。
要求具有较高的焊接操作性、牢固性及柔韧性。
(3)EVA：乙烯与醋酸乙烯酯的共聚物，是一种热熔胶粘剂。
用来封装电池片，防止外界环境对电池片的电性能造成影响，增强光伏组件的透光性，将电池片、钢化玻璃、背板粘接在一起，具有一定粘接强度，同时对电池光伏组件的电性能输出有增益作用。
(4)背板：用作背面保护封装材料，常用的分为T门、TPE和PET，聚乙烯结构。
用来增强光伏组件的耐老化、耐腐蚀性能，延长了光伏组件的使用寿命；白色的背板对入射到光伏组件内部的光进行散射，提高了光伏组件的吸光效率，同时因其具有较高的红外发射率，还可降低光伏组件的工作温度；同时提高了光伏组件的绝缘性能。
(5)钢化玻璃：用于支撑光伏组件结构，增强光伏组件的承重和载荷，具有透光、减反射透光、阻水、阻气和防腐蚀的作用。
太阳能光伏组件主要原材料介绍
封装材料的加工包括裁剪、涂胶、组 装等多个环节，需要严格控制工艺参 数和质量，以确保组件的密封性和可 靠性。
封装材料在光伏组件中的应用
保护组件
封装材料可以保护光伏组件免受 环境因素的影响，如紫外线、水 分、氧气等，从而延长组件的使
用寿命。
提高性能
优质的封装材料可以提高光伏组件 的光学性能和电性能，如提高电池 的转换效率和组件的耐压性能。
光伏组件的主要原材料包括硅材料、 玻璃、背板、EVA等，这些原材料的 质量和成本直接影响着光伏组件的性 能和价格。
未来发展方向和挑战
随着光伏技术的不断发展，光伏组件的原材料也在不断改进 和优化。未来，光伏组件的原材料将朝着更高效率、更低成 本、更环保的方向发展。
同时，光伏组件原材料的发展也面临着一些挑战，如资源短 缺、环境污染等问题。因此，未来的发展需要注重可持续性 和环保性，积极探索新的原材料和生产工艺，以实现光伏产 业的可持续发展。
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种类
普通玻璃、石英玻璃、钢化玻璃 等。
玻璃的生产和加工
生产
采用高温熔炼法，将石英砂、纯碱、石灰石等原料按照一定比例混合，在高温下熔化成玻璃液，经过冷却和成型 加工制成。
加工
切割、磨边、抛光、钢化等。
玻璃在光伏组件中的应用
01
02
03
盖板玻璃
作为光伏组件的盖板，具 有保护电池片和增强组件 机械强度的功能。
背板玻璃
作为光伏组件的背板，具 有保护组件内部结构，防 止外部环境对电池片的影 响等功能。
连接器窗口玻璃
用于连接器的窗口，具有 透过光线和信号，防止外 部环境对连接器的影响等 功能。
轻质光伏组件封装结构
轻质光伏组件封装结构
轻质光伏组件封装结构是提供保护和支撑光伏组件的重要组成部分。
它通过特定的设计和材料，保护光伏组件不受外部环境的损害，
同时提供良好的机械支撑和热管理。
光伏组件封装结构通常由以下几个部分组成：
1. 玻璃：作为光伏组件的正面表面，玻璃具有优良的光透过性
和抗UV性能，能够有效地保护光伏电池片不受外界的风吹雨打和紫外
线辐射。
2. 背板：背板位于光伏组件的背面，主要由聚合物材料制成，
能够防止湿气侵入并提供机械支撑。
背板还可以通过导热层的设计，
提高光伏组件的热管理效果，提高光电转换效率。
3. 边框：边框通常由铝合金或塑料制成，固定在光伏组件的周边，起到保护和支撑的作用。
边框的设计应该具有良好的抗风、抗压
性能，确保光伏组件在恶劣的气候条件下仍然能够稳定运行。
4. 密封胶垫：密封胶垫被用于填充边框与玻璃之间的间隙，防
止水分和灰尘侵入光伏组件内部，同时提供良好的防震和防护效果。
以上是轻质光伏组件封装结构的主要组成部分。
通过这些结构的
合理设计和选材，可以有效地提高光伏组件的耐久性、稳定性和性能。
光伏边框的作用及种类
光伏边框的作用及种类
光伏边框作为太阳能电池组件中的重要组成部分，主要有以下作用：1.保护太阳能电池板：光伏边框可以有效保护太阳能电池板的边缘，防止外界因素（如风吹、雨淋、灰尘等）对太阳能电池板的损坏。
2.增强机械强度：光伏边框具有一定的机械强度，可以增强太阳能电
池板的力学性能，提高其抗风压和抗震能力。
3.提升机械稳定性：光
伏边框具有一定的稳定性，可以防止太阳能电池板在长期使用中因机
械应力而产生变形或破裂。
4.美观装饰：光伏边框通常具有较好的外
观设计，可以提升太阳能电池组件的整体外观，使其更加美观。
常见的光伏边框种类主要有：1.铝合金边框：铝合金边框具有较
好的机械强度和抗腐蚀性能，常用于大型太阳能电站和屋顶光伏系统。
2.聚碳酸酯边框：聚碳酸酯边框具有较好的防水性能和绝缘性能，适
用于各类太阳能电池组件。
3.不锈钢边框：不锈钢边框具有良好的耐
腐蚀性能和机械强度，适用于恶劣环境下的太阳能电池组件。
此外，
还有一些其他材质的边框，例如塑料边框和玻璃边框，适用于特定的
应用环境和需求。
晶体硅光伏组件用玻纤增强复合材料边框的技术标准
晶体硅光伏组件用玻纤增强复合材料边框的技术标准1. 引言本技术标准旨在规定晶体硅光伏组件使用玻纤增强复合材料边框的制作工艺和质量要求，以提高光伏组件的结构强度和耐候性能。
2. 材料要求2.1 玻璃纤维增强复合材料应符合以下要求：2.1.1 玻璃纤维增强材料应具有适当的强度和刚度，以确保组件的结构强度和稳定性；2.1.2 玻璃纤维增强材料应具有良好的耐候性能，能够抵抗紫外线辐射和大气环境的腐蚀；2.1.3 玻璃纤维增强材料应符合相关环保标准，不含有害物质。
3. 外观要求3.1 玻璃纤维增强复合材料边框的表面不得出现气泡、裂纹、凹陷等缺陷，且颜色均匀一致。
3.2 边框的连接点应牢固，无松动和开裂现象。
4. 加工工艺4.1 玻璃纤维增强复合材料边框的制造工艺应符合以下要求：4.1.1 采用专业设备和工艺，保证材料的均匀性和一致性；4.1.2 正确使用模具，确保边框尺寸和形状的准确性；4.1.3 操作人员应熟练掌握工艺规程，严格按照操作指导进行加工。
5. 物理性能测试5.1 边框应经过下列物理性能测试：5.1.1 弯曲性能测试：边框在一定的力学载荷下应保持完整，不应出现破损或变形；5.1.2 冲击性能测试：边框应能够承受一定冲击载荷而不产生破损或裂纹；5.1.3 耐候性能测试：边框应经受得住长时间的紫外线辐射和环境温度变化而不出现颜色褪变、表面裂纹等现象。
6. 检验标准6.1 玻璃纤维增强复合材料边框的检验标准应符合以下要求：6.1.1 边框的尺寸和形状应符合设计要求；6.1.2 边框的外观质量应符合3.1和3.2所述要求；6.1.3 边框应通过5.1所述的物理性能测试。
7. 包装和标识7.1 边框应按照生产和运输要求进行适当的包装，以防止损坏。
7.2 包装箱上应标明生产日期、产品规格和批次号，以便追溯。
8. 质量控制8.1 生产过程中应建立相应的质量控制体系，确保边框的质量稳定性和一致性。
8.2 对生产过程进行严格监控，及时发现并纠正可能存在的质量问题。
光伏铝边框生产工艺
光伏铝边框生产工艺一、引言光伏铝边框是太阳能光伏系统中的重要组成部分，它不仅起到保护光伏电池的作用，还能够增强光伏组件的稳定性和耐久性。
本文将详细介绍光伏铝边框的生产工艺，包括材料的选择、工艺流程和质量控制等方面的内容。
二、材料的选择1.铝型材：光伏铝边框主要使用铝合金型材，具有轻质、强度高、耐腐蚀等优点。
常用的铝合金型材有6063和6061两种，其中6063适用于一般的光伏边框，而对于特殊要求的光伏组件，如钢化玻璃覆盖的组件，应选用6061铝合金型材。
2.表面处理：为了提高光伏铝边框的耐腐蚀性和表面美观度，一般采用阳极氧化工艺。
该工艺能够形成一层致密均匀的氧化膜，提高铝边框的耐候性和耐蚀性。
三、工艺流程1.型材切割：将选好的铝合金型材按照要求进行切割，得到与光伏组件尺寸相符的边框长度。
2.冲孔：根据光伏组件的安装孔位需求，在铝边框上冲孔。
3.角码安装：将角码与铝边框连接，角码可采用不锈钢或铝合金材料。
4.铆接：使用铆钉将铝型材与角码连接紧固，确保边框的稳固性。
5.表面处理：对铝边框进行阳极氧化处理，形成氧化膜。
6.颜色涂装：根据需求涂装铝边框表面，增加边框的美观性。
7.包装运输：对生产好的光伏铝边框进行严格的包装和标识，以确保在运输过程中不受损。
四、质量控制为了保证生产出的光伏铝边框质量稳定可靠，需要进行严格的质量控制。
1.原材料质检：对铝合金型材进行质量检查，包括化学成分、力学性能和表面质量等方面。
2.工艺过程控制：在每个生产环节进行严格控制，并及时记录工艺参数和生产数据，以便后期追溯和分析。
3.成品检验：对生产好的光伏铝边框进行全面的检测，包括外观质量、尺寸精度、表面处理质量等方面，确保产品符合要求。
4.不良品处理：对于不合格的产品，需要进行分类和处理，包括返工、报废等方式，以保证产品质量的稳定。
五、结论光伏铝边框的生产工艺涉及到材料的选择、工艺流程和质量控制等方面的内容。
选择合适的铝合金型材、采用阳极氧化工艺、严格控制工艺过程和进行全面的质量检验，可以保证生产出高质量的光伏铝边框，满足光伏系统的要求，并提高光伏组件的使用寿命和效率。
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1.1 边框材料
平板组件必须有边框，以保护组件和方便组件的连接固定。
边框的主要材料有不锈钢、铝合金、橡胶、增强塑料等。
组件的寿命主要受封装材料的寿命、封装工艺和使用环境的影响，其中封装材料的寿命是决定光伏组件寿命的重要因素之一
1.1.1 边框的作用
因为钢化玻璃的边和角是脆弱的，为了保护组件和组件与阵列的连接固定，组件需要边框。
边框同粘结剂构成对组件的密封，主要作用体现在保护玻璃边缘、提高组件的整体机械强度、结合硅胶打边增强了组件的密封度、便于组件的安装和运输。
太阳能光伏组件的边框主要材料有铝合金、不锈钢和增强塑料等。
框架结构应该是没有突出部位的，避免水、灰尘或者其它物体的积存。
1.1.2 铝合金边框
组件安装铝合金边框的目的是为了保护组件，同时方便安装。
由于组件的使用寿命较长故而对边框有着很高的要求，目前太阳能组件边框一般多采用建筑铝合金型材，基材牌号6063/6063T。
为了适应
组件安装环境气候条件的恶劣，铝合金边框，如图5-5所示，它的表面需要进行氧极氧化处理，氧化层厚度不宜过薄，且边框要根据组件规格的大小综合考虑抗风压强以及组件散热等因素合理选择边框。
图5-5 光伏组件的铝合金边框
铝边框因为要保证光伏组件25年左右的户外使用寿命，所以太阳能光伏组件所使用的铝边框要具有良好的抗氧化、耐腐蚀等性能。
一般太阳能光伏组件所使用的边框分为阳极氧化、喷砂氧化和电泳氧化三种。
阳极氧化：即金属或合金的电化学氧化，是将金属或合金的制件作为阳极，采用电解的方法使其表面形成氧化物薄膜。
金属氧化物薄膜改变了表面状态和性能，如表面着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。
喷砂氧化：一般经喷砂处理后，表面的氧化物全被处理，并经过撞击后，表面层金属被压迫成致密排列，另金属晶体变小，硬度提高比较牢固致密。
电泳氧化：就是利用电解原理在某些金属表面上镀上一薄层其它金属或合金的过程。
电镀时，镀层金属做阳极，被氧化成阳离子进入电镀液;待镀的金属制品做阴极，镀层金属的阳离子在金属表面被还原形成镀层。
为排除其它阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。
电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。
电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗、润滑性、耐热性和表面美观。
优点有：抗腐蚀，抗氧化性强; 强度及牢固性强 ;抗拉力性能强;弹性率、刚性、金属疲劳值高 ;运输、安装便捷，表面即使划伤也不会产生氧化，不影响性能; 通过方便的不同选材，能适应各种环境;使用寿命在30-50年以上。
规格有很多种，可以定制，其中30 * 25mm，适合30—120瓦的太阳能组件;35 * 35mm，适合80—180太阳能组件;50 * 35mm，适合160—220瓦的太阳能组件。
1.1.3 不锈钢边框
一般采用304不锈钢板通过特殊工艺制成，作为铝合金边框的有限替代产品，不锈钢边框的结构类似于铝合金边框。
在光伏应用领域的优势有抗腐蚀、抗氧化性强;强度及牢固性强;抗拉力性能强;弹性率、刚性、金属疲劳值高;运输、安装便捷;表面即使划伤也不会产生氧化、不影响性能;通过方便的不同选材，能适应各种环境;使用寿命在30-50年以上。
缺点在于加工工艺复杂、成本较高、比重较大。