太阳能电池组件生产工艺

太阳能电池组件生产工艺培训资料一、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培训提纲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。单晶硅太阳电池片多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•其他太阳电池硅片3太阳电池4太阳电池组件5硅棒2单晶体硅太阳能电池片的生产过程高纯硅材料1多晶体硅太阳能电池片的生产过程高纯硅料硅碇硅块硅片电池片电池组件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电流电压IscImVmVoc0IVMA1/RmPm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。=ImVm1000V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。组件的主要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3.2mm,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。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℃。，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。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：生产五大要素人机料法环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。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。备料班组领料备料分选单体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。–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。）–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。层压班组铺设检测层压裁边.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。.用抹布蘸酒精擦拭组件及边框上的灰尘、油渍、多余的硅胶。.在接线盒背面涂上硅胶后，将其粘接在背板上，然后连接好汇流带。.性能测试，利用组件测试仪对太阳能电池组件进行性能测试：短路电流ISC，开路电压VOC，最大工作电流Im，最大工作电压Vm，最大输出功率Pm以及IV曲线图；对合格产品在背板上规定位置贴敷铭牌。由外检对所有成品进行最终检验，并盖章。只有有外检盖章的产品才是合格品，才可以入库、出厂。对外检确认合格的产品进行包装、打包。填写入库单，完成入库。可随时准备发货。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。总装班组装边框清洗装接线盒性能检测贴铭牌终检装箱入库不良品处理流程图操作工发现不良品发现者将不良品运到不良品区发现者将不良品运到不良品区时填写不良品台帐,注意记录好编号，以便查对品管员复审不良品并在不良品台帐处理意见栏中签署处理意见,维修或报废可维修的：由品管员或车间主任通知责任人修复不良品并带回原工位使用.至于废品：由品管员、车间主任、工艺和厂长在《报废申请单》签字后，车间主任安排人清理,同时填写退废报表台账,班后车间主任将退废报表交财务。太阳能电池组件的种类单晶硅组件系列单晶硅电池最普遍，产品已广泛用于空间和地面，多用于发电厂、充电系统、道路照明系统及交通号志等，所发电力与电压范围广，转换效率高，使用年限长，单晶硅电池效率从11%~24%，太空级(蒸镀式)晶片从16%~24%，用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流。多晶硅太阳电池一般是用铸锭方法制成的，制作工艺与单晶硅太阳电池差不多，其光电转换效率约12％左右，稍低于单晶硅太阳电池，但其材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低，因此得到大量发展。多晶硅组件系列目前我们公司开发研制的HG系列太阳电池组件，最大功率组件为200多瓦，最小功率组件为1.5W，主要应用在太阳能灯具、光伏工程、节能建筑、通讯、电力电子等领域。太阳能电池组件特点按国际电工委员会IEC61215标准进行设计。已顺利通过CE认证，TUV认证正在进行中。组件采用优质的单（多）晶硅太阳电池，转换效率在15%以上。具有足够的机械强度，能经受运输、安装和使用过程中发生的冲击、震动和其他应力，并具有优良的防腐、防风、防水和防雹能力。组件的绝缘强度大于100MΩ。产品使用寿命不小于25年；谢谢！