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文档简介
1、太阳能组件制造工艺,组件事业部工艺技术部,光伏发电原理,太阳能是一种辐射能,它必须借助于能量转换器才能转换成为电能。这种把光能转换成电能的能量转换器,就是太阳能电池。 太阳能电池工作原理的基础是半导体PN结的光生伏打效应。所谓光生伏打效应就是当物体受到光照时,物体内的电荷分布状态发生变化而产生电动势和电流的一种效应。当太阳光或其他光照射半导体的PN结时,就会在PN结的两边出现电压,叫做光生电压。这种现象,就是著名的光生伏打效应。使PN结短路,就会产生电流。,当晶片受光后,PN结中,N型半导体的空穴往P型区移动,而P型区中的电子往N型区移动,从而形成从N型区到P型区的电流。然后在PN结中形成电势
2、差,这就形成了电源。(如下面的两个图所示),光伏发电示意图,理论上讲,光伏发电技术可以用于任何需要电源的场合,上至航天器,下至家用电源,大到兆瓦级电站,小到玩具,光伏电源可以无处不在。光伏发电产品主要用于三大方面:一是为无电场合提供电源,主要为广大无电地区居民生活生产提供电力,还有微波中继电源等,另外,还包括一些移动电源和备用电源;二是太阳能日用电子产品,如各类太阳能充电器、太阳能路灯和太阳能草地厂各种灯具等;三是并网发电,这在发达国家己经大面积推广实施。,路灯,钥匙扣,太阳帽,实例,组件生产工艺简介,组件线又叫封装线,封装是太阳能电池生产中的关键步骤,没有良好的封装工艺,多好的电池也生产不出
3、好的组件板。电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证,而且还增强了电池的抗击强度。产品的高质量和高寿命是赢得可客户满意的关键,所以组件板的封装质量非常重要。,流程图,(Process),组件封装实例图,组件正面图,组件背面图,组件分解图,太阳能组件封装结构图,背板,电路示意图,组件高效和高寿命如何保证:,1、 高转换效率、高质量的电池片 ;,2、高的交联度的EVA 3、高耐候、绝缘的背板 4、高透光率高强度的钢化玻璃等 5、合理的封装工艺 6、员工严谨的工作作风,太阳电池组装工艺简介,物料准备,电池片,涂锡带,EVA,背板,钢化玻璃,铝合金边框,焊接汇流条,绝缘膜,单片分选,由于电池片制作条件的
4、随机性,生产出来的电池性能不尽相同,所以为了有效的将性能一致或相近的电池组合在一起,所以应根据其性能参数进行分类;电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。以提高电池的利用率,做出质量合格的电池组件。,单晶硅电池片,多晶硅电池片,IV曲线图,单片分选,划片,涂锡带准备,涂锡带的选用主要是依据其载流能力,互连条按7A/mm*mm选用,汇流条按7A/mm*mm选用。同时还应考虑互连条机械强度对电池片位移的影响。 助焊剂 作用:帮助焊接,除去互连条上的氧化层,减小焊锡表面张力。 助焊剂的选用原则是,不影响电池性能,不影响EVA性能。,涂锡带尺寸设定图,浸润涂锡带,风干涂锡带,
5、EVA准备,晶体硅太阳电池封粘材料,是乙烯与醋酸乙烯脂的共聚物 EVA是一种热融胶粘剂,常温下无粘性而具抗粘性,以便操作,经过一定条件热压便发生熔融粘接与交联固化,并变的完全透明。 固化后的EVA能承受大气变化且具有弹性,它将晶体硅片组“上盖下垫”,将硅晶片组包封。另一方面,它和玻璃粘合后能提高玻璃的透光率,起着增透的作用,并对太阳电池组件的输出有增益作用。,搬运EVA,裁切EVA,安装EVA,背材准备,TPT(聚氟乙烯复合膜),用在组件背面,作为背面保护封装材料。 太阳电池的背面覆盖物氟塑料膜为白色,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
6、度,也有利于提高组件的效率。当然,此氟塑料膜首先具有太阳电池封装材料所要求的耐老化、耐腐蚀、不透气等基本要求。 增强组件的抗渗水性。,背板裁切,背板冲孔,钢化玻璃,钢化玻璃是光伏组件的主要组成之一,也起到保护电池片的作用(能够抗重物撞击【冰雹】,如雪、大风或冰块等恶劣气候条件下玻璃静态载荷的能力)。,清洗玻璃,烘干玻璃,物料摆放,铝材准备,铝合金边框主要作用有: a) 保护玻璃边缘 b) 铝合金结合硅胶打边加强了组件的密封性能 c) 大大提高了组件整体的机械强度 d) 便于组件的安装,运输。,铝材切割,实铆,铝材堆放,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,焊带的长度约为电
7、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。,压带,涂锡带准备,烙铁,压带,电池片外观检查,烙铁,涂锡带摆放,单片焊接,填写流程卡,温度测量,物料摆放,背面焊接是将N张片电池串接在一起形成一个组件串,电池的定位主要靠一个膜具板,操作者使用电烙铁和焊锡丝将单片焊接好的电池的正面电极(负极)焊接到“后面电池”的背面电极(正极)上,这样依次将N张片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。,串带,温度测量,电池片发片,串联焊接,电池串检查,电池串摆放,背面串接好且经过检验合格后,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。敷设时保证电池串与玻璃等材料的相
8、对位置,调整好电池间的距离,为层压打好基础。,排版,铺设玻璃,铺设电池片,引出线,铺设背板,固定背板,EPE卡膜,电压测试,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;最后冷却取出组件,层压,检查组件,铺设高温布,热板温度检查,进料操作图,揭开高温布,切边,组件摆放,类似与给玻璃装一个镜框;给玻璃组件装铝框,增加组件的强度,进一步的密封电池组件,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。,装框,安装接线盒,装框,涂抹硅胶,组件定位,清洁电池板,保证电池组件表面以及框架干净无污渍。,刮角,揭开保护膜,清洗组件正面,组件测试:测试的目的是对电池的输出功率进行
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