太阳能光伏组件原材料成本与质量控制.ppt

光伏技术(主要)质量管理部2010.5，部件原材料成本和质量管理，主要内容，背板EVA焊台硅接线盒附录，背板，1.1背板的结构和特点主要是氟涂层(或其替代品)PET层(或其替代品)和EVA粘合层(氟涂层)特性：良好的耐候性、低水蒸气渗透性、良好的电气绝缘特性特定结合强度、经典TPT结构背板图标、背板、1.1.1含氟薄膜(或其替代品)主要为聚氟塑料(PVF)、聚氟塑料(PVDF)、聚氟塑料(PTFE)不同的胶片性能比，不同的加工方法对胶片的性能有很大的影响。一般来说，挤压法比铸造法好。涂层方法是因为工艺还不成熟，所以性能比较差。背板，1.1.2PET(聚对苯二甲酸乙二酯)作用：绝缘性的缺点，降低水蒸气透过率：在高温高湿下容易水解紫外线照片中发生光降解，背板，1.1.3和EVA粘合层主要与EVA薄膜不同的含氟薄膜和EVA(不同于EVA薄膜)。性能要求：优良的抗紫外线高光反射率恒耦合强度与EVA粘合层性能比较，背板，1.2市场主流背板及其配置当前背板主要为TPT结构、TPE结构、纯PET结构、APA结构等。(其中t统称氟层)TPT结构：含氟PET含氟层TPE结构：含氟层PET EVA(低VA含量)APA结构：聚酰亚胺AAA结构：三层聚酰亚胺复合国外著名背板制造商Isovolta，Madico，国内背板制造企业主要是台湾泰红、杭州特氟龙、苏州、苏州赛宇，其中特氟龙和和尚属于自己的研发，泰红和赛宇的含氟薄膜是从海外购买的。底板、几种主流底板性能比较；注意：布局限制限制；底板模型和某些参数不可见；挤压吹塑法，第二代铸造法。背板，1.3背板评价指标和检验方法；注：可靠性测试主要针对材料变化或定期测试；列出的底板的测试项目可以根据实际情况进行选择。河东。背板，1.4典型背板故障方式背板自身结构缺陷：寿命不足(PET脆性、黄色、平板破裂，例如纯PET结构部件的一般使用年限不超过10年)。层间粘合剂缺陷：底板层间分层(粘合剂涂层工艺稳定性问题，或层间粘合力不足，或层间剥离力老化衰减较快)和EVA粘合层缺陷：剥离(表面处理问题，EVA质量问题，交联不良)、黄色(东方PVDF W-PET V-PET LE等)底板的材质决定了构件的寿命。EVA，2.1EVA的交联反应乙烯-乙烯共聚物(EVA)薄膜是热固型热熔胶，形成热固型凝胶树脂。EVA薄膜是线性大分子，受热后交联剂会分解，形成活性自由基，产生EVA分子间反应，形成网状结构。因此，EVA的机械性能、耐热性、溶剂耐受度和抗衰老性都有所提高。交联，对EVA，2.2EVA的主要组成和性能的影响EVA薄膜主要由EVA体、交联剂和交联剂、防聚剂、热稳定剂、光稳定剂、硅烷偶联剂等组成。与EVA、2.3 EVA的主要供应商和EVA制造商相比，EVA的每一部分对性能的影响都比日本三井化学、Bridgestone、国内第一家和平台建模等EVA供应商多。以下是BridgestoneS11和FirstF806之间的差异比较：注意：未列出的性能参数几乎没有差异。，EVA，2.4EVA评价指标和测试方法，EVA，2.5典型EVA失败方法黄色：EVA黄色是两个因素，主要是添加剂系统相互反应黄色；第二，EVA自身分子因氧、照明条件、EVA分子自身脱乙酰反应而变成棕褐色，EVA的配方决定了抗黄变性能的好坏。气泡：有两种类型的气泡，这两种气泡在堆叠后使用过程中发生。在堆叠过程中，会出现气泡(EVA中的添加剂系统，其他材料与EVA一致，与堆叠过程有关)。叠层后产生气泡(这是由于很多因素，通常是由于材料之间匹配不良造成的)。剥离：与底板的剥离(不适当的交联，与底板的粘结强度差异)；与玻璃的剥离(硅烷偶联剂缺陷、玻璃犯规、硅封装性能差、交联度不合格)。焊接带、3.1焊接带的结构和分类3.1.1焊接带的结构如下图所示，焊接带、3.1.2焊接带的分类分为铜基板(纯铜(99.9%)、无氧铜(99.95%)、铜(紫色铜)。涂层分层：60% sn40 % pb62 % sn36 % Pb2 % ag 96.5 sn 3.5% ag其他.按用途：互连条，按汇流线经度：1.soft2.extra soft 3。ultrasoft 4。ultrasflus、焊接带、3.2焊接带的各种组件指标和可靠性3.2.1焊接带的各种组件性能参数、焊接带、3.2.2光电产业对接焊接带的低电阻率：(焊接带电阻)=R(焊接带电阻)a(焊接带单面)注：Ulbrich制造商提供的数据。机械性能焊接带受到温度循环测试冲击，需要一定的强度，否则容易发生破损。拉伸强度指标：单片焊接带150N/mm2，合流带200N/mm2。抗衰老性能允许特定的酸碱腐蚀性，抗疲劳特性好。可以保证25年的寿命。与硅片的兼容性尽量使用软焊带，减少电池片和硅片的热应力，降低波瓣速度。焊接带，3.3焊接带主要制造企业和性能参数焊接带厂海外ulb rich，Sveck，友邦等众多国内焊接带制造企业。底部是Ulbrich和Sveck焊接带的性能比较。注：焊接带的断裂伸长率与焊接带的硬度相关联，一般而言，焊接带越软，断裂伸长率越大。焊接带，3.4焊接带评价指标和测试方法，硅，4.1硅胶的分类1)单组分RTV硅橡胶2)双组分冷凝RTV硅橡胶3)双组分添加剂成型RTV硅橡胶，脱氧心脱酸脱醇脱醇脱酮脱酮脱醇型，硅，4.1.1日b(固化剂)2成分必须按一定比例混合，单组分硅胶使用前不需要加入固化剂，生产过程中加入了潜伏固化剂，在使用时加热，或与空气中的水蒸气反应，反应硬化。 单组分RTV硅橡胶的优点是使用方便，但深度硬化更困难。双组分RTV硅橡胶的优点是固化时不释放热量，收缩率小，不膨胀，没有内部应力，固化同时在内部和表面进行，可以深硬化；硫化型RTV硅橡胶的硫化时间主要取决于温度，可以通过温度调节控制硫化速度。、硅、4.1.2单组分RTV硅橡胶反应原理(脱醋酸)、硅、4.2其他端硅性能差异(单组分)、硅、4.3硅胶的评价指标和检测方法(单组分)4.3.1光伏产业硅的整体性能要求弹性、弹性好的电绝缘湿度太小，硬化速度慢，不利于硬化。金属腐蚀问题：单组分RTV橡胶的物质可能导致金属腐蚀。脱醋酸会生锈，肟RTV橡胶会在密闭状态下腐蚀金属铜；与EVA兼容：硅胶的催化剂可以与EVA的添加剂反应。与接线盒的兼容性：越狱芯硅胶对PC材料的接线盒做出反应。硅胶、4.3.3硅主要评价指标和检测方法、硅、4.4硅主要制造企业道公宁、国内硅制造企业北京天山、上海回川、广州白云等。以下是天山硅胶的部分检测项目(仅供参考)。硅胶，4.5一般硅失败方法本身老化：硅胶表面呈黄色，弹性恶化或灰尘、霉菌等。自我老化会导致包装错误。剥离强度不良：接线盒似乎承受不了相应的拉力，脱落了，双组分移植似乎没有正确粘合到接线盒的内壁。剪切强度差：导致不良封装。不良包装：尤其是在湿泄漏测试失败、湿热后，部件边缘显示为故障。接线盒、5.1接线盒的类型和构成5.1.1接线盒的类型接线盒主要有两种类型：常规和移植。一般接线盒用硅胶密封，移植接线盒用双组分硅胶移植，一般接线盒应用较早，操作简单，密封密封密封使用年限长，容易老化。移植接线盒操作比较复杂(必须充电和固化双组分硅胶)，但密封效果好，防老化，可以保证接线盒密封长期有效，价格稍低。注：灌溉包接线盒以前通常用于薄膜零件，但现在也应用于晶体硅零件，例如尚德、阿特斯等。接线盒、常规接线盒、移植接线盒、接线盒、5.1.2接线盒的配置和要求接线盒主要由顶盖、密封(无移植接线盒)、二极管、连接装置、散热装置(取决于接线盒的设计)和箱体组成。箱子体和盖子：通常采用聚苯醚(PPO)或尼龙(PA)注射成型制造，具有良好的抗老化性能，需要特定强度、高温、温度冲击等。密封：需要防水防尘、弹性、抗老化性能。二极管：作为保护组件，电气性能符合要求，运行时连接温度不大于基准值，耐蚀性好。连接装置：簧片强度标准。接线盒，5.2接线盒性能测试，接线盒，5.3接线盒制造商目前国内接线盒制造商很多。连接器的性能(如果符合指定的参数)主要取决于密封环的质量、散热性能的优缺点(高输出零件必须考虑)、二极管质量的可靠性等。接线盒，5.4接线盒的典型故障模式二极管故障：二极管故障，无法反向传导(或反向传导期间电阻太大)，连接温度过高。接线盒材料老化：PPO材料通常具有良好的抗老化性能，但低温冲击强度不高，因此，目前普通包装箱使用PPO材料，接头使用聚碳酸酯(PC)材料，但PC容易被多种材料腐蚀。接线盒的老化主要表现为连接端子容易腐蚀，塑料螺母的低温冲击容易破裂。密封失败：密封过期或移植出现问题，湿泄漏无法通过。二极管故障的严重后果：组件报废，可能发生火灾；或组件字段无法正常工作或已损坏。此外，考虑接线盒的设计，特