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文档简介

光伏组件监造、进场及安装流程

作为光伏电站的最核心部件之一,光伏组件的质量直接影响电站的发电性

能。在光伏电站建设中,因为光伏组件设备数量庞大,容易破损失效,所以需要

在组件的生产、进场卸货和安装过程中对组件质量进行全程监控。为保证后期运

行中组件设备的稳定,特制定此光伏组件监造、进场及安装流程。

第一章光伏组件的监造

一、生产的前期准备

1.组件正式投产前进行工厂审核

光伏组件的质量受产线的硬件设备和人员素质的影响很大,同样的BOM在不

同的产线上出产,其质量差别会非常大。

光伏项目一般建设周期较短,需要在尽短的时间内提供质量过硬的产品。如

果在签订合同,即将生产之前进行工厂审核,一旦产线条件达不到要求,则会面

临质量与供货进度两难的局面。

项目在采购组件时,签订合同之前即邀请第三方参与,对意向厂家所有的生

产线进行审核和选择,确定哪些产线具有生产合格产品能力并要求供货商在这些

产线上进行排产,作为双方签订合同的前提条件,并加入合同条款。尽量在双方

正式达成意向前规避因产线水平造成的潜在的质量问题。

如工厂审核,主要关注点应为以下几点:

(1)产线的清洁程度

光伏组件作为一体封装的半导体设备,内部不允许出现大颗粒灰尘、异物、

气泡等,所以对生产线封闭性有较高的要求。工厂在生产时要求环境密闭,员工

穿戴整齐,特别是层压前,为防止头发、指甲等异物进入组件内部,需要工人佩

戴防尘帽,接触电池片、EVA胶膜、背板等原材料时需要佩戴手套。最好在印焊、

叠层、层压、包装的各个工艺的操作空间之间有隔离措施,严禁敞开式,特别是

对外部空间敞开的厂房。

用来切割背板和EVA的裁切间、放置组件等待硅胶固化的固化间,则需要设

置为独立防尘间,同时要有温湿度的控制措施,保证组件和原材料的性状不发生

改变。

(2)自动化程度

组件在产线上发生隐裂或划伤等损伤一般是人为造成,所以人工搬运的工序

越少,发生破损的儿率就越低。对于全自动生产线,如果正常运行,只有组件经

过最终功率分选后才会由人工进行包装,其余时间组件全部在传送带上运行,这

样就大大减少了因人工搬运造成的损坏。所以自动化程度越高,传送带越平稳,

组件发生物理损伤的几率就越小。

(3)温度控制

组件电池串的连接,接线盒与电池片电极的连接需要通过焊接完成,在焊接

工序中需要关注的除了焊接操作工人的手法外,另外比较重要的是焊烙铁的温

度,如焊接温度过低,焊接强度不够,可能造成虚焊和脱焊,如焊接温度过高,

则可能造成过焊,所以焊接温度应定时点检,保证焊接温度的稳定。规范的产线

上会定时对焊烙铁进行温度点检并对烙铁温度进行抽检。

在生产组件的过程中,还需要经过层压热处理,层压机的温度控制也需要重

点关注。

(4)检验流程

产线自检是出产合格组件的关键,如果工厂自身对质量要求严格,可以降低

组件生产成本,提高合格率;对于监造驻厂人员来说,其组件的合格率就会有所

提升,而且工作的压力也会减轻。在进行工厂审核时,应对其自检情况进行检查,

基本要求为在焊接、层压、固化后均要有专门的外观和EL测试,检查组件半成

品是否合格。

(5)产线的规范化管理

产线上的规范管理能够在即使工人流动性比较大的情况下做到产品品质一

致、人员操作规范、保证安全,产线的规范化管理包括物料标示卡的明确、设备

状态标示、设备安全操作规范、设备点检记录表、工序标准操作手册等文件需上

墙张贴,清晰便查。对于监造工作也可以随时随地的检验工序是否按照规范来进

行操作。

产线的质量管理体系也必须有效的实施,在某组件工厂中曾因质量管理体系

出现问题导致的质量缺陷。在厂中,生产环节的产品质量由品管部负责,在生产

中将有瑕疵的组件剔除单独放置。在包装与发货环节由生产部负责,生产部为保

证出货数量,怀侥幸心理将已经被剔除的组件掺回合格品打包发货,发至现场后

被我方发现,供应商不得不再派人员将所有组件拆包全检,将问题组件又挑选出

来。这个事件说明在质量管理的过程中打包与发货环节管理缺失,不仅造成了发

货的延迟,也造成了工厂成本的增加。

(6)管理层能力及员工素质

车间的管理水平取决与基层管理者的管理水平,关键在于实际操作者(员工)

的素质,对于产线上的噪作员工,工厂审核时可以查看下员工的穿戴及精神面貌,

特别是层压前的工序,为了防止异物进入组件和人为损坏原材料,手套、帽子、

工服必不可少,如出现工人穿戴不整齐,则说明产线管理不严,对员工的要求不

高,对于组件质量则无法保证。

2.不采用代工厂进行生产

供应商在产品供不应求的情况下,会选择代工厂代工部分组件,非特殊情况,

组件不应使用代工1生产。代工厂在生产划、节虽然受供应商控制,但供应商一般

是按照出产组件块数与代工厂进行结算加工费,代工厂更关心有多少数量的组件

能够出货,而对产品质量的把控和责任心均不如供应商自己的车间,且代工厂的

生产环境参差不齐,极容易出现组件质量问题。且监造人员与代工厂的沟通往往

需要经过供应商来转达,往往会出现监造人员和代工厂的沟通滞后和不畅,甚至

无视监造过程中的整改通知,我行我素继续生产。

3.原则上不接受存货

对于组件厂商,在供货期比较紧张的情况下,一般会提出交付部分之前的存

货。但对于存货的接受,一定要慎之又慎,因为存货的来源一般有两种:1、工

厂在订单较少,产能充足时,出于对形势的判断而提前生产的组件。2、在生产

其他订单时,由于原材料、工艺等未满足客户要求,商务出现纠纷等原因,转单

变为存货。

对于第1种情况,风险点在于其BOM和生产工艺可能会不满足我方要求,且

生产过程我方没有监控,情况未知,只能检查其BOM是否符合要求,外观、电性

能、EL等成品检测项目是否通过,其内部质量无从得知。除非项目特别紧急,

产品测试通过的情况下,可以酌情接收。

对于第2种情况,风险极大,不建议接收此类组件。

基本的判断为存货的生产日期,在组件行情较好,订单火爆的时间段,厂家

是不可能安排产能生产存货的,如果在紧俏时段生产的“存货”,一般会有问题。

二、生产过程监控

(一)关键原材料来料检验

(1)背板的现场外观甄别

光伏组件背板如选择TPT双层含氟背板,其结构为双层Tcdlar薄膜,薄膜

的化学组成和内部结构在工厂无法测出,但TPT有其特殊的外观和感官特性,可

以通过观察和触摸进行初步的判断。

TPT背板由于内外两侧均为Tedlar材料,所以其背板原材料的正反两面的

颜色和手感应当相同。相对于非Tedlar薄膜的背板,其颜色相对更白,触摸手

感比较粗糙,手指摩擦时有发涩的感觉。对于伊索TPT2442背板,因其内层需要

与EVA粘连,内层的Tedlar薄膜会经过特殊处理以保证背板内层与EVA的粘连

度,从外观上仔细观察背板内层有不明显的纹路,而外层比较平整,所以TPT

需要将正反两面区分开来,不得翻转使用。而SFC品牌的的PP-350型TPT背板

两面的差别不大,但因为其内层处理的不过关,所以其交联度较差。

伊索TPT背板内层与EVA粘连,有纹路伊索TPT背板外层平整无纹路

J

左侧组件为使用3M背板(THV膜),右侧组件为伊索TPT背板。

3M背板相对发黄,TPT背板相对发白。

相对于TPE背板,其内层为EVA,外层为Tedlar,所以其外层的感官与TPT

相同,但Tedlar材料透光性较差,所以双层T膜的TPT的透光性比TPE要差。

判断方法为将组件正面对着光源,从组件背板对光源观察,如果能够清晰的看到

电池片的边缘,则很有可能为TPE背板,如电池片边缘不清晰,则可能为TPT

背板。

TPE背板,可以清晰的看到电池片边缘TPE背板的严重黄变

以上都为对于背板的初步判断,可靠的判断需要使用专业的光谱仪进行分

析。由于层压后的组件内层背板已经与EVA粘接在一起,背板内层是否是Tedlar

不能直接测试出来,验证是否为TPT背板需要做破坏性试验,即剥离电池片和

EVA,使得背板内层可以与光谱仪探头直接接触,最权威的判断还需选择车间中

或现场报废的组件取样,将每批次背板采集样品送到杜邦公司化验,其化验结果

为最有力的证据。

如项目所需组件为双玻组件,则不使用TPT、TPE等聚合物背板,背板采用

的是半钢化玻璃,其质量应按半钢化光伏玻璃规范来要求。

(2)镀膜玻璃和非镀膜玻璃的选择

镀膜玻璃通过玻璃表面的增透膜提高组件功率,以目前的组件技术,60片

电池的组件使用镀膜玻璃和高效率电池片可以达到265肌配合镀膜玻璃,使用

效率17.8-18.0%的电池片即可生产255W组件,此效率的电池片已属于偏低效率

片,即电池片可能有失效、断栅、黑边等缺陷区域,这些缺陷都可能造成组件热

斑、黑片、漏电等问题,会有极大的隐患。同时镀膜玻璃的耐候性也有待观察,

目前没有权威报告表明,玻璃上的镀膜能够保证25年使用。

而非镀膜玻璃的封装效率损失可以达到2.5%,即255W组件需使用18.0%以

上的电池片,这样就要求使用缺陷较少,质量更高的电池片,相对电池片出现质

量问题的几率也相对较小。

所以如果选择255不或260W组件,选择非镀膜玻璃可以保证电池片质量。265W

以上的组件只能通过镀膜玻璃和高效率电池片来实现。

在与同行交流的过程中,也了解到目前比较流行的纳米涂层的耐候性通常较

差,其功率提升随着时间会慢慢变小,为了保证纳米涂层的功能,需要1-2年补

涂一次,实际应用效果并不一定很好。

(3)EVA

EVA是乙烯一醋酸乙烯共聚物的树脂产品,产品在较宽的温度范围内具有良

好的柔软性、耐冲击强度、耐环境应力开裂性和良好的光学性能、耐低温及无毒

的特性。EVA胶膜是一种热固性的膜状热熔胶,常温下不发粘,但加热到所需要

的温度,经一定条件热压便发生熔融粘接与背板及玻璃交联固化。

由于EVA在高温下会溶解,所以存放EVA的仓库应恒温恒湿,不得在户外及

高温的条件下存放EVA原材料°裁切过的EVA胶膜存放时间为12小时,即12

小时内进入层压工序,如长时间不适用,应在12小时内用保鲜膜或塑料隔水包

装放入恒温间保存,在叠层的工作台上的标示卡应清晰标明EVA裁切的时间,监

造时应该定期巡检。

斯威克EVA,有明显的抗PD标示

EVA也分抗PTD与非抗PTD两种,抗PTD型的EVA其胶膜的电阻率比较高,

绝缘性较好,即玻璃中的金属离子不易游离到电池片表面,可以起到抑制PID

效应的功能。我们的组件有抗PID要求,所以需要使用抗PID型EVA,在原材料

检验中需要注意。

EVA另外一个比较重要的参数为EVA与背板的交联度,交联度体现的是EVA

与背板的粘接强度,如果强度不够,在长期户外运行后,有可能出现EVA与背板

的脱胶,需要在试生产后进行测试。

(4)接线盒

接线盒主要功能为连接电池串的引出线,同时将光伏组件产生的电流传导出

来。接线盒中主要由塑料盒、二极管、引接线等部分组成,在之前的实际使用中,

会发现有二极管电极接触不良和二极管脱落的现象,所以有些接线盒将二极管的

电极与接线盒的连接片焊接在一起,同时使用硅胶将接线盒灌胶封死,可以防止

接线盒进水和过热,灌胶的做法有利有弊,好处在于密封性较好,接线盒与背板

连接比较坚固,不会出现因颠簸或外力导致二极管脱落;弊端在于灌胶固化后接

线盒中的二极管被完全密封,一旦出现二极管击穿和断路,则无法更换二极管,

只能整块更换。

对于接线盒外壳的材质分为PPO及PC塑料:

PPO(PolyphenyleneOxide):聚苯醛,是世界五大通用工程塑料之一,是一种

高温的热塑性塑料。PPO为非结晶性热塑性高分子,由于它难以制造,在工业上

很少使用纯的聚苯醛,常将聚苯酸和聚苯乙烯、高冲击苯乙烯-丁二烯共聚物或

聚酰胺混合使用。

PC:聚碳酸幅,英文名称:Polycarbonate,缩写为PC,是一种无色透明的无定

性热塑性材料。

(5)硅胶

粘接接线盒及边框需要使用硅胶,分为脱后型硅胶和脱醇型硅胶:

脱后型硅胶和脱醇型硅胶主要指在固化过程中释放物不同,脱胎型硅胶在固

化时会释放后基化合物,脱醇型硅胶在固化时释放的为醇类化合物。

根据《太阳能光伏组件用物料匹配性研究》中提及,在材料选择时需要考虑

硅胶和接线盒、EVA材料的搭配:

1)脱眄型硅胶,对接线盒PC材质的光伏接线盒,有腐蚀作用(高温+高湿可加

速腐蚀)--高温原因:组件热斑导致二极管导通、二极管击穿后长期处于阻性

状态、金属间产生直流拉弧等。

2)脱静型硅胶与EVA会发生黄变反应,高温条件下可促使EVA加速黄变。

3)脱后型硅胶,与汇流条、二极管引脚,在潮湿密闭环境中易产生铜绿。

4)无论是脱月亏型硅胶,还是脱醇型硅胶,对PP0材质的光伏接线盒,均无腐蚀

作用。

5)接线盒为PC材料的,不能用脱后型硅胶匹配,使用脱后型硅胶,应在硅狡完

全固化后,方可盖上盒盖,可使月亏气得到最大释放,以减少材质腐蚀风险。

在PC材料接线盒的说明书中,也明确标示:推荐使用脱醇型硅胶:如果使

用脱后型硅胶,在生产储存过程中,必须使硅胶中的2-丁酮后完全挥发出去,

否则可能会导致塑料零部件开裂,金属件被腐蚀等不良现象。

在实际生产时,接线盒内部密封采用的是回天5299脱醇型硅胶,背板和边

框之间的密封胶采用天山1527脱月亏型硅胶,既防止了脱质型硅胶对接线盒的腐

蚀,也防止了脱醇型硅胶对EVA的加速黄变。

(二)电池片分选

电池片在进入产线前,要进行分选,即使是效率相同的电池片,其外观颜色

也不尽相同,要将相同颜色的电池片分选为同样批次,使得组件内部的电池片颜

色相同,比较美观。有些工厂将电池片的颜色分为7个档位。

在监造过程中,应注意其电池片的颜色、效率是否一致,不得将不同颜色和

效率的电池片在同块组件中混用。在试生产时需注意组件功率的分布,如果出现

比例较高的负公差组件,说明选择的电池片效率较低,或者电池片的效率不稳定,

需要更换电池片。

I电池片颜色标片(1-7)

□①□②□③□④□⑤□⑥□⑦

(三)串焊

串焊指利用焊带将电池片焊接成电池串,现在普遍已经从之前的手工焊接

变成自动串焊机焊接,自动串焊机在焊接时有可能因为设备调节不良造成焊带

与电池片背面栅线未完全接触,甚至焊带与栅线偏离。电池片背面在层压之后

被封到组件内部,成品检验时焊接情况已观察不到,所以需要在层压前重点关

注。如出现焊带偏离,需停线调整串焊机。

自动串焊机

如果焊带与电池片背栅线偏离,在EL图片上可以观察到有发暗区域,说

明由于焊接位置的偏离,组件的电性能已经受到影响,在测试焊条与电池片的

拉力时也发现明显偏焊的焊带与电池片的拉力达不到2N(三栅电池片)或1.5N

(四栅电池片)的要求,如果焊带拉力不足,在长期使用后可能发生脱焊的现

象,即电池串断路,造成组件失效。

串焊时栅线偏离

鼠标位置的发暗区域即因栅线偏离造成的电性能损失

(四)叠层

叠层指将焊好的电池串摆放在玻璃和EVA胶膜上面,同时敷上背面EVA和背

板,为层压工序做准备。产线上一般采用自动排片机进行电池串的摆放,需要注

意的是电池串位置需整齐对准,特别是电池串之间的间距以及电池串与边框的间

距,如HI现间距不均匀或者电池片边缘距离边框过近,则需在进行下道工序前进

行人工调整。自动排片机拿取电池串采用的是吸盘搬运,如果吸盘负压过低,容

易造成电池串拿取不稳、移位,甚至掉落;如果吸盘负压过高,容易造成电池片

隐裂,所以吸盘负压,抽气压力需要定期进行监测。

在叠层时还需将6串电池串利用汇流条焊接成1个回路,此时采用的是人工

焊接,为保证焊接位置的精度和质量,需采用工装进行位置调整,焊接后三条汇

流条应整齐排列,无毛刺、虚焊、脱焊的现象,焊接的拉力满足技术协议及过程

检验标准。

汇流条焊接好后,即可敷背面EVA胶膜和背板,在敷EVA胶膜时需注意不得

让EVA胶膜有褶皱和偏移,褶皱会造成层压后背板凸起和褶皱,偏移会造成层压

时EVA溢出过多或气泡,不仅组件本身报废,而且会造成层压腔室有过多EVA

残留,对后续组件的层压造成凹坑、划伤等影响。

叠层工序

(五)层压

在组件生产过程中,层压是一道非常重要的工序。组件的寿命、性能及美观

都在层压这里定型,一旦层压完成,电池片、EVA、背板即封装成一体,电池片

即不具备返修条件。而在此过程中也经常出现一些致命的问题,这些问题往往会

使组件完全报废。

层压主要是在真空条件下对叠层后的玻璃、电池片、EVA、背板进行加热加

压,通过EVA的融化后固化,达到组件材料的一体成型,对电池片的密封。

层压之后的组件出现的问题主要有以下几种:气泡、电池片移位、背板褶皱、

汇流带弯曲、凹坑等

(1)层压机的工艺参数控制

层压工艺的基本要求是EVA交联度在75-85%;EVA与玻璃和TPT粘合紧密

(剥离强度,玻璃/EVA大于30N/cm,TPT/EVA大于15N/cm),电池片无位移,

组件无明显的气泡。在具体操作上就是对主要就是对层压机的几个参数进行设

置。

理想的层压参数设置的要点就是在较低温度下进行抽气,然后在较高的温度

下使EVA固化。这个过程一般可以分成三步:

开始阶段:层压机内组件的温度较低,EVA熔化,有良好的流动性,但是交

联速度很慢。真空泵对下室抽真空,于是组件内舒的气体迅速并且很容易的被抽

走。上室保持真空,组件不受压力。

EVA固化阶段:组件温度升高到一个较高温度,EVA发生快速的交联反应。

下室继续保持抽真空,及时排出固化过程产生的气体。同时上室充气,上下室之

间的压力差使层压机中的橡胶层对组件施加压力。

结束阶段:EVA固化完成。先是上室抽真空,撤去压力,然后下室充气,开

盖。

(2)层压过程需要关注的参数有层压时间、温度和压力

A.时间

抽真空时间

主要是指层压机下室抽气,抽气的目的:一是排出封装材料间隙的空气和层

压过程中产生的气体,消除组件内的气泡;一是在层压机内部造成一个压力差,

产生层压所需要的压力。

抽真空时间太短意味着层压过早,此时EVA流动性好,受压会流动,造成电

池片移位,汇流带弯曲,组件背面褶皱等。同时由于时间短,会有可能使组件内

有气泡存在。

抽真空时间过长意味着组件在层压机内时间廷长,使EVA交联度偏高,容易

老化黄变甚至脱胶。

层压时间分为充气时间和层压保持时间

充气时间:对应着层压时施加在组件上的压力,充气时间越长,压力越大。因为

像EVA交联后形成的这种高分子一般结构比较疏松,压力的存在可以使EVA胶

膜固化后更加致密,具有更好的力学性能。同时也可以增强EVA与其他材料的

粘合力。充气时间一般分阶段进行,每段时间不官太长。

如果总的层压时间不变而充气时间过长,那么层压保持时间势必要缩短,会

使的组件内EVA密度偏小,厚度偏大,影响装框。

如果层压保持时间不变,则总的层压时间会延长,会导致一系列的后果:组

件可能会出现气泡,EVA交联度偏高,使组件使用过程中易老化黄变,影响寿命。

如果充气时间过短会达不到设定的压强,影响程序进行。对EVA固化后的

致密度影响很小,起不到什么作用,对去处残存气泡的作用也不大,EVA与TPT、

EVA与玻璃之间的粘合力比较小。

层压保持时间:对应着施加在组件上的压力的保持时间,是整个过程中时间最长

的一个阶段。

保持时间过长可能会导致组件出现气泡,EVA交联度偏高,使组件使用过程

中易老化黄变,影响寿命。

保持时间过短会造成EVA交联度偏低,可能会出现电池片移位、背板褶皱等

现象。

B、温度

温度是层压阶段另一个关键的参数。温度的设定是根据EVA厂家推荐的固化

温度设定的。但是在实际生产中,需要根据每条产线的实际情况来调试。

温度偏高:

温度偏高会使EVA中部分交联剂分解产生氧气,由于此时EVA已经固化,气

体不容易排除,导致组件出现气泡。持续的高温会使得抽真空时EVA提前固化,

导致汇流带引出线部位凹凸不平,出现该部位背校褶皱,同时会使EVA交联度偏

高,使得组件在使用过程中容易黄变、老化。

温度偏低:

1.会使得抽真空结束后,层压阶段开始后EVA流动性仍然较好,此时层压会出现

电池片移位,串间距变小,甚至造成电池片并片、碎裂等情况。

2.EVA交联度偏低,各原辅料之间的粘结强度偏低,对组件使用寿命有影响。

C、层压压力

压力太大:力太大可能导致电池片被压碎,另外也容易导致EVA的流动,

造成太阳电池移位。当然压力大对于去除组件残存气泡,减小背板褶皱有一定的

效果。

压力太小:对EVA固化后的致密度影响很小,起不到什么作用,对去处残

存气泡的作用也不大,EVA与TPT、EVA与玻璃之间的粘合力比较小。

压力增加的速度

压力增加的速度取决于充气速度和压力差。充气速度越快,压力增加的速度

也越快;压力差越大,速度也越快。

压力增加速度过快可能导致电池片被压碎,也容易因为EVA的流动而导致电

池片移位。

(3)层压腔室

组件进入层压机工作腔室,会直接或间接接触到的其他物体,如高温布、、

工作台面及其上的气孔。由于层压过程是在密闭的空间内进行的,因此,组件接

触到的物品对于层压质量有一定的影响,在排查引起质量原因的时候,要考虑到

这一部分原因。

高温布:

高温布又称四氟布、水洗布,是一种耐高温漆布,采用优质进口玻璃纤维为

编织材料,进行平纹编织或特殊编织成高级玻纤布基材。再采用独特的工艺技术

充分浸泡、浸渍、涂覆进口特氟龙(聚四氟乙烯)树脂,制成各种厚度的高温漆

布。其在层压阶段铺盖在组件上下方,起到方便进出料,保护组件,改进层压质

量的作用。由于高温布中的耐高温材料为进口产品,价格较高,因此使用时必须

仔细。

高温布对于层压组件的影响主要在于高温布的数量及其上面是否有附着物,

如果高温布上有EVA胶粒等污染物残留,则会造成背板凹坑,背板划伤等问题,

在生产过程中,因高温布的清理不及时造成了组件背板的大量凹坑,后调整工艺,

每2个小时清理一次高温布,组件背板凹坑问题得以解决,没有再发生凹坑的问

题。

(4)材料

影响组件层压质量的材料有EVA、背板、焊带:

A、EVA

EVA引起的组件问题主要有:电池片移位,气泡,背板褶皱,汇流带弯曲

等,和EVA本身有关的有交联度与收缩率等参数。

交联度:

交联度是反映EVA性能的最重要的参数。所谓的交联度指的是EVA交联的

程度,外观上的反映是EVA的粘性或与其他材料的粘结强度。

层压时造成交联度偏低的因素有:层压温度偏低,层压保持时间偏短。

而交联度偏高:会使组件在以后的使用过程中,老化黄变,影响使用寿命

引起交联度偏高的因素有:层压温度偏高,层压时间偏长。

收缩率,

EVA的收缩率是指在一定温度下,EVA融化前后的尺寸变化比例。收缩率对

于组件的影响比较大。收缩率分纵向和横向,一般要求纵向(MD)V4%;横向(TD)

<2%,但是实际使用中越小越好。收缩率偏大会造成EVA层压之后容易造成电

池片移位甚至引起电池片碎裂。

其他:

由EVA引起的质量问题,除了上述原因外,还有其他一些原因,比如:EVA

存放环境不合理,使之吸潮或者受热软化,引起组件气泡;吸尘造成脱胶等。

B、背板

与背板有关的层压质量问题主要是背板褶缎,背板凹坑。自身原因与其收

缩率以及其自身属性有关;其他原因包括EVA,高温布等。背板的伸缩性主要

影响组件生产环节当中的层压环节,伸缩性大的背板在层压过程中会带动EVA

收缩,引起电池片移位甚至并片造成电池片碎裂,对于伸缩性大的背板,建议

在层压时正反面均铺一层垫纸,对背板进行保护。

背板的机械强度对于层压也有影响,我们使用的伊索TPT2442背板,材料

相对较硬,厚度为35微米,比其他厂家32微米的背板要厚,导致层压机抽气

后真空度达不到要求,组件出现大量气泡,即使将层压机的真空度参数调整到

最高也无法达到要求,后经调查,为真空泵距离层压机过远,导致抽真空的负

压较低,后更换产线,使用层压机与真空泵距离较近的设备,层压问题才得以

解决。

真空泵与层压机距离不能太远,否则会影响真空度

C、焊带

焊带引起问题主要为汇流条弯曲。汇流条之所以会弯曲一方面是使用过程

中,汇流条本身不平整,造成层压后弯曲,形成背板凸起,影响组件外观。

(六)装框

层压后的组件为了增加组件强度,进一步密封组件,保护组件延长使用寿命,

需要给组件安装铝边框,

首先要检查:

(1)铝边框的长度、角度、安装孔的位置是否应符合要求;

(2)铝合金边框氧化膜应无破损、脏污,一般铝边框原材料来料时外层会

包裹一层塑料膜,装框时尽量不要将塑料膜撕除,可以起到保护铝边框的效果;

装框时:

(1)在长短边框的凹槽中均匀地注入硅胶,需要注意胶量的控制,要保证

硅胶在装框后能够完全包裹层压后组件玻璃背板的侧边,但又不得溢出过多,使

硅胶在背板上有过多残留。

自动注胶机

(2)将待装框的组件放置在装框机上,将组件放入固定的铝边框槽内,自

动装框机对边的两条铝框挤压到位。自动装框机虽然装框速度较快,但是需要精

准的将组件侧边压入铝边框的凹槽内,位置稍微有偏差在挤压时就会撞裂玻璃,

发生爆框,爆框一旦发生,说明自动装框机参数错误,后续的组件都会爆框,必

须停线调整,影响后道工序和出货进度,还会造成前道工序的半成品的大量积压。

(3)装框好组件还会有毛刺和边角,需要用锤刀去除边角毛刺。监造时需

要用塞尺、直角尺、卷尺等工具检测接缝大小,错位、边框对角线误差和90度

角误差等数值,组件合格则流入下道工序,不合格则需调整装框机,保证组件的

尺寸规格满足要求;

装框后密封胶处理还分为溢胶和补胶工艺:

溢胶工艺

溢胶指在装框时采用较多的胶量,使得铝边框与组件侧边挤压时自然溢出,

将背板与边框之间封死,不需要人工进行打胶,但是工艺较难控制,特别是溢胶

所需的胶量,如果胶量过少,则会出现缺胶和空隙,使得组件无法完全密封;如

果胶量过多,会出现翻胶,影响外观甚至溢出到玻璃表面,溢胶工艺需要大量的

试验和调整才能达到比较好的效果,现在并非所有产线均能做到溢胶完整,外形

美观。但溢胶可以节省工序,而且产品一致性较好,如果产线的溢胶工艺成熟,

推荐使用溢胶工艺。

补胶指将装框后的背板与边框之间的缝隙人工补打一条硅胶封死,达到隔绝

空气水分的作用。因为补胶工艺需要人为操作,补胶的质量对补胶工具与工人操

作熟练度有很高的要求。

补胶工艺

在监造的过程中,补胶工艺的瑕疵会造成胶带气泡和补胶不足等问题,影响

组件外观和功能,需要重点注意。如果补胶枪打胶不到位,特别是边角处枪头未

打胶到位,会出现打胶不足,未完全密封的情况。

补胶不足

补胶的硅胶与装框时的硅胶为两次涂胶,所以有很大可能两次打胶之间存在

空气留存,硅胶完全固化前如果边框缝隙受到推挤,补胶处会出现气泡,造成外

观问题,需要及时返工修复。而如果想避免气泡问题,则需要(1)缩短边框凹

槽的宽度,减少空气留存,但自动装框时爆框几率大大增加。(2)避免硅胶完全

固化前翻转组件,使电池片和玻璃在框内受重力下沉,将边框与背板缝隙中空气

挤出至硅胶内,将硅胶吹出气泡。

硅胶气泡

硅胶要想完全凝固完成需要在恒温恒湿的固化室内静置6个小时以上,所以

打胶完成组件应立即进入固化室,固化室应当密闭清洁,闲人免进。自动化产线

上组件进入固化室由机器手抓取,此时应特别注意机器手的抓取位置,不得破坏

未凝固的硅胶,如果发现机器手对硅胶有副蹭,说明抓手的位置太低,需要立即

调整。

抓手破坏硅胶

(七)检测

组件检测分为生产过程中的过程检测和成品巴厂前检测。

生产过程中检测主要是对组件在产线上的外观及隐裂进行的全面检查,随时

发现组件半成品的质量问题进行改进和筛选。检测的过程需要注意与供应商签订

的技术协议是否与产线自身的过程检验标准以及成品检验标准有出入,一般以技

术协议为准,如技术协议未提及,以国家、行业及企业标准为参考。在开始生产

前应敦促产线生产管理人员将技术协议要求下达到一线工人,避免出现技术协议

的要求较高,而实际生产却按照较低的企业标准来执行,这样会造成组件产品的

质量争议。

为保证组件在生产环节不出现问题,一般需要如下检测过程:

(1)串焊后外观检查

主要检查电池片在焊接成电池串后是否有偏焊、脱焊,过焊、鼓包、

电池片破损,助焊剂残留等,一般在自动串焊机处人工检查。如出现电池

片串焊不良,则应及时送至返修台人工返修,将汇流条加热拆除,重新人

工焊接。

(2)叠层后外观检查

电池串在排列到玻璃上之后,可能会出现电池串摆放不正,电池片错

位的情况,需要在叠层之后进行外观检查,调整电池片位置以保证电池片

横平竖直。同时检查组件正面,检查是否有电池片破片、穿孔、缺角、异

物残留、EVA膜褶皱、玻璃破损等现象。

⑶ELI测试

在组件进入层压工序前,应进行一次EL全检,检查电池片是否有隐裂问

题,如发现问题即对隐裂电池片进行更换,此时电池片出现问题是可以返修

的,层压后如果电池片出现问题只能降级或报废,所以EU是十分关键的检

测工序,对于产线也是降低生产成本,提高合格率的一项保障。

(4)层压后外观测试

层压后的半成品组件在装框后需要进行外观检验,观察组件的背板是否

平整,有无褶皱、凹坑、划伤、EVA残余、脏污等问题,同时观察组件玻璃

面是否有气泡、异物、破损的地方。

组件半成品在传送带上时全部正面朝下,而在观察正面玻璃时需要将组

件翻转,一般采用机器手进行翻面,此时需要注意在机器手抓取及移动组件

时避免剧烈的磕碰,造成隐裂及玻璃破损。如果机器动作幅度太大,则需要

调整设备。

⑸EL2测试

EL2测试为组件在层压后进行,为装框前道工序,主要用以测试在层压

时是否造成电池片隐裂。如出现隐裂,组件应及时挑出降级。如隐裂出现

过多,则说明层压机设备有问题,需要调整。

(6)成品外观检查

在组件固化后即可运出固化间,在最终EL和功率测试前需先进行外观测

试,目测组件表面是否有划痕,脏污,如有脏污需要用酒精将脏物擦去。同

时剥去铝边框表面的塑料膜,要求铝合金四角磨平,手感光滑,表面清洁无

划伤,无塑料保护膜及其他异物,边框无扭曲变形,此时为组件外观的最终

检验。合格后即进入最后的EL和功率测试。

(7)EL3和IV测试

经过外观终检后,组件即进行成品EL检测和功率测试,此时组件EL标

准应按技术协议书执行,如不合格则需挑出降档。大多数厂家在测试EL的同

时可以测得组件的电性能,即组件的峰值功率、开路电压、短路电流、最佳

工作点电压电流均可得出,根据短路电流值,也可对组件进行电流分档。需

注意的是组件的功率是否为我司要求的功率值,是否为正公差,因功率正公

差为0-3乐如果组件功率过高超过3%的正公差也不符合采购组件的要求,需

要根据实际功率调整电池片的效率档位。

经过了以上测试均合格通过后,组件即可判定为合格品,在组件背板上粘

贴铭牌,电流分档标签,序列号标签,盖QC章即可入库准备发货。

对于铭牌和标签:

(1)由于几年之前组件厂家的大部分产品为供应海外,所以大部分采用的

是英文铭牌和标签,沿用至今导致供给国内的组件标签也使用英文,建议后续

能够改成中文铭牌,方便国内项目现场人员的识别和使用。

(2)有些电流分档标签为白色小纸条,标注英文“Currentclassification

(1-4)",字体较小,组件安装到支架较高处时不易分辨,建议将电流分档标示

改为使用不同颜色(避免同时有红色和绿色,以免现场工人有红绿色盲分辨不

清)的醒目标签来区分。

(八)搬运

对于自动化产线,组件在生产的全过程都是在传送带上运行,制成成品前不

会有人工搬运的情况,可以有效的避免隐裂的发生。但在实际生产过程中,由于

后道工序的停滞和拖延,会有部分半成品被搬运下传送带待加工,此时就需要使

用人工叉车搬运,在监造的过程中发现,由于叉左抬升时的磕碰和震动,最下层

组件很容易产生隐裂,所以人工搬运时必须采用双层托盘搬运,将叉车与组件隔

离的尽量远。

双托盘搬运半成品

(九)包装

组件成品在经过功率测试分选合格后,即可进行包装,应按照分选出的档

位进行分别包装,对于35mm边框厚度的组件,一般是26块组件一个包装箱。

为了防止组件在运输过程中倾覆和晃动,组件在包装箱内部绑扎两道,起到了

固定作用,再在包装箱外部绑扎紧实。

因此时组件已经经过了成品检测,所以在包装过程中因操作不当造成的损

伤不会经过产线自检而直接送至现场,在监造时一定要严加监督,避免组件损

坏。

需要注意的是包装时,搬运组件需要双人搬抬并佩戴防滑手套,将组件立起

时应轻拿轻放,不得污染和碰伤组件。包装区域需要环境整洁,防止包装带上沾

有脏物污染背板。

(十)装车运输

组件包装完成即可装车运输至项目现场,工厂中装车采用又车搬运,如果操

作不当,容易插到箱体,造成组件破损,在装车时需要工厂配备监装人员并在发

货单上签字,保证装车无磕碰,叉坏组件的情况发生。在货车上箱体应靠紧,组

件托盘之间不能留太大的缝隙,并绑扎牢固,否则在运输过程中容易出现箱子滑

动,组件倾倒的情况。

在现场开箱时,如果发现组件破损,并有明显的撞击,应及时记录箱号、托

盘号等相关信息便于查找和溯源,整体、破损部位、箱号等照片备查,将组件单

独放置在现场指定位置。

组件因叉车碰撞造成损坏

第二章光伏组件的进场交接

组件到货

组件样品选取

到场检测流程

组件发货送至现场后,供应商需将组件设备交接给施工单位进行

安装。为保证工程质量和进度,区分责任归属,需要在交接时注意以

下事项:

1.1组件供应商负责提供符合合同及技术规范书要求的合格产品,运

输至项目现场指定位置,负责组件的一次卸货并派遣专人监督、指导

卸货的全过程。如组件落地拆箱时现场检测出现质量问题,组件供应

商负责更换并赔偿造成的损失。

1.2组件到达项目现场后,由组件供应商直接向总包方移交组件产

品,如总包方受组件供应商委托负责一次卸货,应严格按照供应商要

求卸货,对卸货不当导致的组件质量问题负责。

1.3组件一次卸货落地后,由总包方牵头组织监理和业主方现场对组

件进行抽样开箱检测,检测合格后,由业主方、监理方、总包方三方

签署《设备现场开箱检验单》,注明:“经抽查,组件型号、质量符

合要求,开箱检验合格”,组件供应商与总包方完成移交,由总包方

负责组件的保管、二次倒运、安装、接线及调试,使组件设备满足并

网发电要求。

检测手段为组件外观测试及现场EL测试:

1)检测方法

在组件到货仓俗场所,按照抽样对组件使用现场EL检测设备进

行内部质量检测。

2)抽样方法

按照GB/T2828.1一般检验水平I,根据现场条件,组件总体抽

样量为每MW随机选取1()块组件。现场采取对每车运输的组件进行

抽检,根据组件在运输时装货位置的不同,抽取每车不同位置的一箱

组件。每箱组件随机抽取2块组件进行EL检测,抽取的每箱组件统

一运输至检测点(现场项目部)。检测完成后返还到一次卸货点,组

件正常安装,检测过程中组件吊装由总包方负责。

3)判定标准

一次卸货抽样组件EL判定不合格率按组件采购合同中约定。

1.4组件如在现场检测时发现有损坏、缺少、不符合设计及采购合同

要求,总包方可拒绝签收问题组件,同时立即与设备供应商联系将损

坏的组件更换,缺少的组件补齐,并留存文件、图像、视频等书面证

明,业主方可配合总包方进行问题的追踪和处理。

1.5组件供应商对组件运输至项目现场完成一次卸货期间的质量负

责。

1.6组件完成移交手续后,总包方应严格按施工规范进行卸货(如接

受组件供应商委托一次卸货)、保存、二次倒运、安装和接线,因保

管不善、施工不当造成的设备损坏(包括隐裂等)、丢失或无法满足并

网要求,损失由总包方负责。

第三章光伏组件的安装施工

一、组件卸货、搬运

1.1卸货使用的叉车、吊车须经过年检,驾驶人员须持证上岗,相关

资质交监理人员备检。卸货、搬运人员须穿戴好个人劳动防护用品。

1.2卸货前,查看组件外包装是否在运输中倾倒,破损,外包装标识

性文件是否缺失。对于倾倒及外包装破损的组件,应记录箱号、托盘

号等相关信息便于查找和溯源,至少拍摄整体、破损部位、运输车辆

牌照以及驾驶员信息和有产品信息的一侧四张照片,单独放置在现场

指定位置备查,并于2小时内通知监理方、采购方和供货方讨论给出

处理意见。

1.3严禁在组件及包装箱上踩踏,不得重压包装箱,不得造成玻璃或

背板的划伤。

1.4组件卸货、搬运时应轻拿轻放,做好防倾覆、防震和防防护面受

损的安全措施。

1.5使用吊车、叉车时,搬运的组件重量不能超过最大起重量。

1.6严禁雨天、大风天、夜晚进行卸货、赤箱等相关操作.

二、安装前检测

在安装之前,应对所有组件进行外观检查。

检查项目:

铭牌遗失

铭牌模糊不清

铭牌信息错送或不全

有序列号且与清单,标识等一致

玻璃有污迹或划痕

层压件没有正确固定在框架内

层压件里存在杂质

开裂,弯曲,不规整或外

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