晶体硅太阳能电池生产工艺流程图

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 180 m 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 技术在电池表面沉 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 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 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 EVA 背板按照一定的层次敷设好 准备层压 电池分选电池片焊接电池串焊接 玻璃清洗TPT EVA 裁切电池板铺设 待压组件初测层压裁边 逆电流测试封装固化 测试 贴标清洗入库包装 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 EVA 电池 EVA 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 EVA 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 EVA 的性质决定 6 修边 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 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