太阳能电池组件基本知识.ppt

太阳能电池组件基本知识,1、太阳能电池组件定义2、太阳能电池组件分类3、标准晶体硅太阳能电池组件分类、封装结构及材料4、标准晶体硅太阳能电池组件封装工艺流程5、太阳能电池组件的危险点,1、太阳能电池组件定义,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,是具有封装及内部联结的能单独提供直流电输出的太阳电池组合装置。,2、太阳能电池组件分类,太阳能电池组件封装基板类型有单玻璃封装、双玻璃封装、金属衬底封装、塑料衬底封装、胶封、塑封。,太阳电池组件根据基板类型不同分类为：,标准化晶体硅太阳电池组件半透光晶体硅太阳电池组件半刚性晶体硅太阳电池组件标准化薄膜太阳电池组件半透光薄膜太阳电池组件柔性薄膜太阳电池组件,3、标准晶体硅太阳电池组件分类、封装结构及材料,a、标准晶体硅太阳电池组件分类b、标准晶体硅太阳电池组件封装结构c、标准晶体硅太阳电池组件封装材料,太阳电池组件分类,单晶硅组件,多晶硅组件,太阳电池组件封装结构,标准晶体硅太阳电池组件采用的封装结构为：由低铁钢化玻璃一EVA一太阳电池一EVA一TPT层叠封装后，再组装铝合金边框和接线盒。,组件的工作寿命与封装材料和封装工艺有很大的关系，封装件的寿命是决定组件寿命的重要因素。,太阳电池组件封装材料,主要封装材料：玻璃：采用绒面低铁钢化玻璃(又称为白玻璃)，厚度3.2mm,透光率达89以上。2.EVA：采用加有抗紫外剂、抗氧化剂和固化剂的优质EVA（乙烯醋酸乙烯共聚物）膜层作为太阳电池的密封剂和与玻璃、TPT之间的连接剂。具有高透光率（胶膜固化后透光率89.5）和抗老化能力。,3TPT（聚氟乙烯复合膜）：用于太阳电池组件封装的TPT至少应该有三层结构：外层保护层PVF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVF需经表面处理和EVA具有良好的粘接性能。另外其颜色为白色，对阳光起反射作用，因此对组件的效率略有提高，并因其具有较高的红外发射率，还可降低组件的工作温度，提高组件的效率。,4、标准晶体硅太阳能电池组件封装工艺流程,电池片筛选（划片、检测）单体正面焊接背面焊接连串铺设（玻璃清洗、材料切割、排版、铺设）半成品测试层压裁边装边框（边框涂胶、装连接角码、装电池板、组框压合、清洗）焊接接线盒组件测试外观检验包装入库,用测试仪器将不同性能参数的太阳电池分档，把参数相近的太阳电池进行组合。串联时要将工作电流相近的太阳电池串在一起，并联时要将工作电压相近的太阳电池连在一起，以提高太阳电池组件的性能。,电池片筛选,太阳电池每片峰值工作电压0.450.5V左右（开路电压约0.6V）。将一片切成两片后，每片电压不变，太阳电池的功率与电池板的面积成正比（同样转化效率下）。,激光划片,用镀锡铜带（互联条、汇流带）按需要将电池片串连或并联焊接好，并引出电极。焊接时主要注意点：1.互联条、汇流带焊接前须浸泡助焊剂2.恒温电烙铁温度设定为3303803.电池片单条主栅线焊接时间3秒,焊接,太阳电池层压工艺中，消除EVA中的气泡是封装成败的关键，层叠时进入的空气与EVA交联反应产生的氧气是形成气泡的主要原因。,层压,太阳电池组件出厂前须先进行性能测试，在标准测试条件下对太阳能电池组件的开路电压、短路电流、最大输出功率等进行测量。,检测,5、太阳能电池组件中的潜在问题,、组件功率负偏差、电池片逆电流、EVA黄变、脱层、气泡、TPT折皱、接线盒防水性和电极接触强度、铝边框强度和耐腐蚀性,、组件电绝缘性、玻璃透光率及玻璃强度、组件等外片、组件密封,组件的功率负偏差偏大，一致性差，组件存在负偏差，造成组件阵列整体效率降低,个别组件不足值降低整个工程电池方阵的效率！,电池片逆电流过大，降低组件的发电效率，从而降低工程整体运行效率；同时逆电流使组件发热，极大缩短使用寿命，严重时会烧毁组件，导致工程瘫痪,EVA的黄变、脱层、气泡导致单块组件效率降低或损坏，从而降低工程运行效率，甚至导致工程串联模组瘫痪。,黄变,脱层,气泡,TPT折皱造成组件脱层，降低密封绝缘效果，加快电池片、镀锡铜带的腐蚀老化，严重缩短组件寿命,折皱,原因分析,层压设备达不到技术要求，抽真空不彻底，满足不了组件生产过程中的工艺要求对于低质量原材料无法控制，选用尺寸稳定性能及耐热性能差的TPT,接线盒结构防水性差、电极引出线的接触强度低，造成电气事故,接线盒电气结构对比,通过TUV认证的接线盒,普通接线盒,接线盒密封结构对比,侧面挤压密封，长久不失效,平面压紧密封结构简单，容易失效,铝边框的强度及耐腐蚀性差，导致边框变形和边框表面腐蚀严重,腐蚀白雾,组件电绝缘性能差，采用绝缘性差的背板，当电压过高时造成组件背板击穿，引起短路事故，导致工程瘫痪；同时工程并网运行时产生漏电，严重时会造成人员伤亡,原因分析,使用低质量、耐压在600V以下的TPT背板对TPT没有绝缘和耐压检测能力，对于低质量的TPT无法控制,组件玻璃的透光率低于89%，透光效果差，直接降低组件光电转换效率，影响整个工程的输出功率，玻璃机械强度低，在运输、安装