太阳能电池工作原理光伏企业

1、制绒岗位须知单晶制绒：单晶制绒：用用碱碱腐蚀腐蚀多晶制绒：多晶制绒：用用硝酸硝酸腐蚀腐蚀制绒作用：减少反射，增强对太阳光的吸收。单晶制绒的原理：n硅的各向异性腐蚀，在不同的晶向上的腐蚀速度不一致，在100面上的腐蚀速率与111面上的腐蚀速率r111的比值 r100：r111在一定的弱碱溶液中可以达到500 单晶硅制绒化学方程式23223322802hsionacohchchchohnaohsicrosiocrosicc21213尚能电池制造部多晶硅制绒化学方程式：影响硅片转换效率的金属铁fe、钠na、锰mn、 锑ti、金、银、钨hf+hno3+si h2sif6+no2+h2o尚德电池制造部多

2、晶硅制绒化学方程式：绒面的各种形貌绒面的各种形貌n单晶原始形貌（单晶原始形貌（500倍）倍）n单晶绒面单晶绒面 （500倍）倍）n单晶绒面（单晶绒面（sem）n多晶绒面（多晶绒面（sem）太阳电池制造过程太阳电池制造过程-化学清洗化学清洗hcl去除硅片表面的金属离子去除硅片表面的金属离子hf去除硅片表面的去除硅片表面的 氧化物氧化物2222hnaclnahclohsifhsiohf262226尚能电池制造部清洗间尚能电池制造部清洗间扩散间扩散间取片拿石英舟上桨装片进炉设置参数测片取片流入下道工序传递箱 太阳电池制造过程太阳电池制造过程-扩散扩散在在p型半导体表面掺杂五价磷原子型半导体表面掺杂五

3、价磷原子在硅片表面形成在硅片表面形成pn结结外层：磷硅玻璃中间：n型半导体硅p型半导体硅p型硅n型硅磷硅玻璃(psg)psiosiopclopopcloppclpoclccc45552210525435280022800255256003大氮：均衡管内气体大氮：均衡管内气体小氮：携带扩散源小氮：携带扩散源扩散源：三氯氧磷扩散源：三氯氧磷清洗源：三氯乙烷清洗源：三氯乙烷cc2 2h h3 3clcl3 3 洁净度：动态洁净度：动态1 1万级、静态万级、静态1010万级万级扩散原理及检测扩散原理及检测电位差计电位差计硅单晶硅单晶1 2 3 4pn结结太阳电池的心脏太阳电池的心脏n扩散的目的：形成扩

4、散的目的：形成pn结结扩散装置示意图扩散装置示意图气路图气路图压缩空气o2n2 (1.2)n2 (3.4)sunergy电池制造部刻蚀间生产流程：取片取片上料整理上料整理称重称重上料吸片上料吸片刻蚀去刻蚀去下料吸片下料吸片 称重称重测测r数据录入数据录入在制品传送在制品传送尚德电池制造部刻蚀间尚德电池制造部刻蚀间夹片夹片取片取片去去psg刻蚀刻蚀上料上料整理整理插片插片取片取片甩干甩干检测检测运行运行sunergy电池制造部刻蚀间rena水平清洗机上料区上料区刻蚀槽刻蚀槽漂洗槽漂洗槽碱槽碱槽漂洗槽漂洗槽hf槽槽漂洗槽漂洗槽风刀吹干风刀吹干下料区下料区hf+hno3+h2so4h2okohh2o

5、hfh2o压缩空气压缩空气尚德电池制造部刻蚀间（去psg清洗机）下料区下料区4#喷淋槽喷淋槽3#清洗槽清洗槽2#清洗槽清洗槽1#酸洗槽酸洗槽上料区上料区h2oh2oh2ohf刻蚀去刻蚀目的：去除边缘去除边缘pn结，防止上下短路结，防止上下短路湿法刻蚀的化学反应方程式湿法刻蚀的化学反应方程式:4hno3+3si=3sio2+4no+2h2osio2+6hf=h2sif6+2h2o刻蚀方法：刻蚀方法：干法刻蚀：干法刻蚀 ：湿法刻蚀：湿法刻蚀p型半导体硅p型硅n型硅磷硅玻璃(psg)koh的作用：去除硅片表面的多孔硅的作用：去除硅片表面的多孔硅(黑色黑色或或红色红色)。 si+2koh+h2o=k2

6、sio3+2h2磷硅玻璃的组成：磷原子（磷硅玻璃的组成：磷原子（p）和二氧化硅（）和二氧化硅（sio2） sio2+6hf=h2sif6+2h2op型半导体硅p型硅n型硅磷硅玻璃(psg)n氢氟酸是无色透明的液氢氟酸是无色透明的液体，具有较弱的酸性、体，具有较弱的酸性、易挥发性和很强的腐蚀易挥发性和很强的腐蚀性。但氢氟酸具有一个性。但氢氟酸具有一个很重要的特性是它能够很重要的特性是它能够溶解二氧化硅，因此不溶解二氧化硅，因此不能装在玻璃瓶中。能装在玻璃瓶中。rena水平清洗机设备工艺控制要素：水平清洗机设备工艺控制要素：刻蚀槽：液位、温度、流量、抽风、溶液配比刻蚀槽：液位、温度、流量、抽风、溶

7、液配比碱槽：流量、浓度、温度碱槽：流量、浓度、温度酸碱槽：流量、浓度酸碱槽：流量、浓度吹干：压空流量、传动频率吹干：压空流量、传动频率干法刻蚀等离子体刻蚀反应尚能电池制造部刻蚀间尚能电池制造部刻蚀间pecvd插片放入洁净柜检查推入上料区取料卸片运行程序送入下道工序填写表单太阳电池制造过程太阳电池制造过程-pecvdn在硅片表面镀上一层深蓝色的氮化硅膜在硅片表面镀上一层深蓝色的氮化硅膜n可以充分吸收太阳光，降低反射可以充分吸收太阳光，降低反射n在硅片表面有氢钝化的作用在硅片表面有氢钝化的作用氮化硅膜p型半导体硅p型硅n型硅npecvd沉积沉积sin 利用硅烷（利用硅烷（sih4）与氨气（与氨气（

8、nh3）在等离子体中反应。在等离子体中反应。sih4+nh3 sinh+3h22sih4+n2 2sinh+3h2太阳电池制造过程太阳电池制造过程-pecvdpecvd：plasma enhance chemical vapour deposition 等离子增强化学气相沉积n在太阳电池表面沉积深蓝色减反膜-sin膜。其还具有卓越的抗氧 化和绝缘性能，同时具有良好的阻挡钠离子、掩蔽金属和水蒸汽 扩散的能力；它的化学稳定性也很好，除氢氟酸和热磷酸能缓慢 腐蚀外，其它酸与它基本不起作用。 除sin膜外，tio2，sio2也可作为减反膜丝网印刷丝网印刷上料检查承载盒上料pecvd镀膜后的硅片网版印刷

9、背电极印刷背电场印刷正面栅线印刷太阳电池制造过程-丝网印刷n丝网印刷的原理 通过刮条挤压丝网弹性变形后将浆料漏印在需印刷的材料上的一种方式,这是目前普遍采用的一种电池工艺.n丝网印刷的流程 上料丝印第一道烘箱1丝印第二道烘箱2丝印第三道烧结炉n烘箱的作用 先烘干硅片上的浆料，去处浆料中的有机成分。n烧结炉的结构 烘干区烧结区回温区（冷却区）n烧结炉的作用 先烘干硅片上的浆料，去处浆料中的有机成分，通过高温使硅金属与浆料形成欧姆接触. 所谓欧姆接触:半导体材料与金属接触时没有形成整流接触,欧姆接触具有线形和对称的vi特性，且接触时的电阻远小于材料电阻的一种接触，因此当电流通过时，良好的欧姆接触不

10、会产生显著的压降和功耗。丝网印刷丝网印刷n原材料的特性原材料的特性 硅片的厂家、型号、批次硅片的厂家、型号、批次 、厚度、尺寸、少子寿命、对角线、厚度、尺寸、少子寿命、对角线n丝网印刷的辅助材料丝网印刷的辅助材料 刮条、浆料、胶带、封网浆、酒精、松油醇刮条、浆料、胶带、封网浆、酒精、松油醇太阳电池制造过程太阳电池制造过程-背电极印刷背电极印刷n在太阳电池背面丝网印刷印上引出电极在太阳电池背面丝网印刷印上引出电极n使用的浆料是使用的浆料是银浆银浆n作用：易于焊接作用：易于焊接背电极太阳电池制造过程太阳电池制造过程-背电场印刷背电场印刷n通过烧结穿透背面通过烧结穿透背面pn结，和结，和p型硅形成良

11、好的欧姆接触。型硅形成良好的欧姆接触。n使用的浆料是使用的浆料是铝浆铝浆n作用：收集载流子作用：收集载流子背电场太阳电池制造过程太阳电池制造过程-正面电极印刷正面电极印刷n正面电极有主栅线和副栅线组成正面电极有主栅线和副栅线组成n在太阳电池正面丝网印刷在太阳电池正面丝网印刷银浆银浆，形成负电极，形成负电极n作用：收集电流作用：收集电流主栅线副栅线副栅线主栅线丝网印刷丝网印刷n 安全防护事项：安全防护事项： 1 严禁随意拆除机器上防护用的护盖或门锁。 2 严禁两人同时操作机器，尤其在设备异常时。 3 严禁将物件放在机器运动部件（如印刷平台、行走臂、烘箱托盘等）上。 3 严禁在机器运行时从运动的部

12、件上取放电池片或做其它操作，需要时必须停机操作，长时间停机清理碎片或维护时应将旋钮选择在manual(手动)模式。4 机器运行时如有异常现象，应立即停机，并通知设备维护。 分类检测分类检测吸片包装入库贴标识分类测试台检测数据打印标签qc检验上料检查分类检测分类检测1测试系统构成 本系统由闪光灯、太阳能脉冲仿真器、可编程负载模拟装置、温度检测装置、光强测量电池、测试架和分检系统。示意图如下（不包括分检系统）。2工作原理：工作原理：本系统通过模拟am（air mass）1.5 1000w/m2太阳光脉冲照射pv电池表面产生光电流，光电流流过可编程模拟负载，在负载两端产生电压，负载装置将采样到的电流、电压传送给scload计算,得到iv曲线及其它指标，并根据实际光强和温度对它们进行修正。scload 根据测试结果，按照给定的分类规则分类，将分类结果传送给分检系统，分检系统将已分类的电池放到相应的电池盒里。3、岗位流程：丝印下料吸片 qc 检验 上料 行走臂 测试台 分类 下料 打印标签 包装入库4、太阳电池的电性能参数：、太阳电池的电性能参数： isc (短路电流短路电流) voc (开路电压开路电压) ipm (最大电流最大电流) vpm (最大电压最大电压) pmax（最大功率）（最大功率） rs（串联电阻）（串联电阻） rsh（并联电阻）