光伏组件监造要点分析.ppt

,国内首次光伏电站工程监理云平台应用研讨会,*,1,光伏组件监造要点分析,目录,一、前言,1、光伏发电的优点和发展前景,2、进行光伏组件监造的意义,二、光伏组件基本结构和材料分析,1、组件基本结构,2、组成材料分析,三、光伏组件生产制造流程及主要质量风险点介绍,1、组件生产制造流程简介,2、组件生产流程中易出现的主要质量风险点,四、光伏组件监造工作模式和内容简介,1,、质量控制工作,2,、进度控制工作简介,五、光伏组件制造生产阶段典型问题分析,光伏组件监造要点分析,2,一、前言,1、光伏发电的优点和发展前景,光伏效应：,太阳能电池就是一个大的二极管。当太阳光照射到太阳能电池上被界面层吸收，具有足够能量的光子能够在,P,型硅和,N,型硅中将电子从共价键中激发，产生电子空穴对。在,P,N,结两边形成的势垒电场作用下，将电子驱向,N,区带负电，将空穴驱向,P,区带正电，接通负载，则外电路便有电流通过。,光伏效应是半导体材料的普遍特性。今天我们大规模应用的晶体硅光伏电池，实际上主要是发电效率和设备成本之间平衡的结果。不排除日后由于技术进步，选择其他材料的可能,。,光伏组件监造要点分析,3,光伏组件监造要点分析,4,2,、进行光伏组件监造的意义,目前光伏行业发展如火如荼，项目众多，经过多年的发展，标准越来越高，要求越来越严，品质优秀的组件能给业主单位带来长期稳定的发电效益。组件生产厂家因流水线规模化生产，各业主单位质量要求细节等方面各有不同，因此进行光伏组件监造可以保证组件生产厂家从产交期、原材料、成品质量等各环节符合业主单位要求。对间接促进光伏行业健康发展也有一定的积极作用。,光伏组件监造要点分析,5,二、光伏组件基本结构和材料分析,1、组件基本结构,玻璃,EVA,边框,EVA,TPT,钢化,玻璃,EVA,电池片,EVA,背板,接线盒,铝边框,光伏组件监造要点分析,6,2,、组成材料分析,钢化玻璃,的作用是保护发电主体（电池片）。,EVA,用来粘结固定钢化玻璃和发电主体，粘结封装发电主体和背板。,电池片,主要作用就是发电。,焊带,的主要作用就是将电池发的电收集汇流至接线盒。,背板,的作用是密封、绝缘、防水（一般都用,TPT,、,TPE,等材质必须耐老化。钢化玻璃，铝合金一般都没问题，关键就在与背板和硅胶是否能达到要求。）,铝合金,边框,保护层压件，起一定的密封、支撑作用。,接线盒,保护整个发电系统，起到电流中转站的作用。,硅胶,用来密封组件与铝合金边框、组件与接线盒交界处。国内普遍使用硅胶，工艺简单、方便易操作且成本低。,光伏组件监造要点分析,7,超白钢化玻璃,钢化玻璃的作用：,（,1,）支撑保护作用,（,2,）隔绝空气、水汽、灰尘,性能要求：,（,1,）高透光率（镀膜玻璃和非镀膜玻璃），大于,91%,（,2,）一定的机械强度,（,3,）较好的热稳定性,3.2mm,钢化玻璃,2mm,钢化玻璃,光伏组件监造要点分析,8,EVA,（乙烯,-,醋酸乙烯聚合物）,EVA,的作用：,（,1,）粘接作用（将玻璃、电池片以及背板连层一体）,（,2,）阻隔空气、水汽,（,3,）一定的弹性，缓冲，保护电池片,性能要求：,（,1,）高透光率的要求，大于,91%,（,2,）耐紫外特性,（,3,）一定交联度下的剥离强度,光伏组件监造要点分析,9,电池片,电池片,的作用：,光伏组件的发电要素，通过光伏效应产生电能；,性能要求：,主要性能参数包括：转化效率，漏电流，并联电阻，碳氧 含量，TTV，翘曲度等,光伏组件监造要点分析,10,焊带（互联条与汇流条）,焊带的作用：,（,1,）收集单片电池片发电电能,（,2,）将单片电池片之间连接形成电池片组串,（,3,）汇流电池片组串电能并连接组件接线盒,性能要求：,（,1,）,低电阻率,（,2,）安全载流量截面积、良好的力学性能、抗老化性能,（,3,）与电池片的可焊性等,光伏组件监造要点分析,11,背板,背板的作用：,（,1,）保护作用（组件的最外层）（,2,）阻隔空气、水汽、紫外线,（,3,）绝缘,性能要求：,（,1,）很好的耐候性、耐紫外特性,（,2,）较低的水汽透过率,（,3,）一定的强度,光伏组件监造要点分析,12,边框,铝边框的作用：,（,1,）支撑保护作用,（,2,）与组件支架的连接,性能要求：,（,1,）防腐蚀,阳极氧化层厚度,（,2,）机械强度,厚度,（,3,）安装孔的位置,光伏组件监造要点分析,13,接线盒,接线盒作用：,（,1,）连接和保护太阳能光伏组件,（,2,）同时作为组件的输出终端。,性能要求：,（,1),接触电阻,(2)IP,等级,(3),最大承载电流等。,光伏组件监造要点分析,14,硅胶,硅胶的作用：,（,1,）粘接作用（组件的密封、接线盒与组件的粘接、接线盒的灌封）,（,2,）阻隔空气、水汽,性能要求：,（,1,）固化后的强度，有一定的弹性和拉伸率,（,2,）耐化学物质的侵蚀较好的耐候性、耐紫外特性，防水,光伏组件监造要点分析,15,三、光伏组件生产制造流程及主要质量风险点介绍,组件生产工艺流程,10.,终检,8.,装框接线,4.,层叠,2.,焊接,6.,层压,1.,电池片分选,3.,排版,5.,中检,(EL),7.,固化,9.,擦拭,11.,终测,12.,包装,光伏组件监造要点分析,16,四、光伏组件监造工作模式和内容简介,光伏组件监造工作的模式和内容：,目前光伏组件监造工作采用驻厂监造模式，从设备制造用原材料备料至全部设备包装发货，监造工程师对整个过程均实施监督。,整个光伏组件监造工作,核心,内容包括两大部分，一为组件生产发货进度控制，二为设备制造质量控制。,其中设备质量的监督和控制在制造过程旁站（巡检）监督的基础上，引入设备制成品的抽查检验。设备监造工程师对被监造单位生产完成的晶体硅光伏组件划分不同批次，按照约定的抽检项目、抽检比例以及测试标准实施抽查检验工作，以强化质量控制的力度和深度。,光伏组件监造要点分析,17,进度控制工作简介：,（,1,）项目整体排产进度跟踪核实；,（,2,）组件每日投入、入库数据的跟踪核实；,（,3,）组件每日发货数据的跟踪核实。,光伏组件监造要点分析,18,质量控制工作简介：,（,1,）设备生产前的生产先决条件核查；,核查,采用文件见证和现场见证结合的方式，见证内容包括但不限于被设备监造单位的质量管理体系、认证情况、技术文件（包括工艺文件、作业指导书、生产过程检验标准等,),、检验标准、其他认证情况等文件资料是否齐备，并了解组件生产车间的人员配置，生产设备、实验条件、以及整个生产车间的环境控制情况,。,光伏组件监造要点分析,19,质量控制工作简介：,（,2,）生产用原材料的核查；,核查内容包括但不限于原材料型号与规格与设备采购合同及附件规定的一致性；原材料检验报告所体现参数与合同及附件规定要求的符合性；原材料存储条件的适宜性；原材料的领用管理规范性。,光伏组件监造要点分析,20,质量控制工作简介：,（,3,）每日制造过程的巡检；,监造人员在每一个设备生产工作日了解当日的设备计划投入量和上一日的设备入库量，检查当日原材料领用情况，对设备生产线进行巡查，并在每一个重要设备制造工序,(,如焊接工序、叠层工序、层压工序、装框工序、,EL,测试工序、电性能测试工序等,),检查设备质量情况。,光伏组件监造要点分析,21,质量控制工作简介：,（,4,）制成品的抽查检验；,监造人员在综合考虑设备供货进度要求，被监造单位测试设备情况和设备生产线特点等因素后确定制成品抽查检验的样本量和检测频次。每一次抽查检验前，驻厂设备监造工程师提前通知被监造单位的相关负责人员，确定当次抽查检验的测试项目、抽查设备数量、覆盖设备编号范围。,光伏组件监造要点分析,22,质量控制工作简介：,（,5,）装车发货前的核查,在每一次设备发货前驻厂设备监造工程师确认当次发货设备为已经过抽查检验的合格品，并检查设备的包装、标识、运输车辆等，确认符合要求，方可允许被监造方发货。,光伏组件监造要点分析,23,五、光伏组件制造生产阶段典型问题分析,案例一 组件隐裂,2015,年某项目在监造过程中制成品抽检时发现大比例的隐裂问题。,原因：制造厂方面未严格验证合同要求执行无隐裂标准。,处理：筛查全部已生产入库有关批次的所有,EL,测试结果，最剔除所有存在隐裂的组件。,光伏组件监造要点分析,24,案例二 组件正面批量缺胶,2013,年某项目在监造过程中制造过程巡检时发现批量组件正面缺胶。,原因：制造厂在当天的打胶工艺和人员操作未经严格培训，工艺执行出现问题；,处理：暂停生产，在监造人员的监督下对当日投产的,709,块组件逐一进行返工补胶。,光伏组件监造要点分析,25,案例三 组件湿漏电不合格,2013,年某项目在监造过程中制成品抽检时，抽检,52,块组件，出现,4,块组件湿漏电测试不合格。,原因：在线自动打胶机出现故障，导致接线盒打胶时未能够完全密封。,处理：暂停生产，调试设备，确保接线盒完全密封。同时向前追溯进行追加抽检以确定问题发生的准确时间。对于存在问题时间段内生产的所有组件（,1118,块）进行逐一复测，共发现剔除,138,块不合格组件。,光伏组件监造要点分析,26,案例四 组件层压后气泡问题,2014,年某项目在监造过程中制造过程巡检时发现层压后组件内部贴条形码处出现,1-1.5mm,2,的气泡。,原因：层压设备真空泵长期运行后杂质沉淀未及时清理；,处理：暂停生产，调试清理设备。筛查当班次和上一个班次生产的所有组件，最终确认,23,块存在问题的组件，并剔除。,光伏组件监造要点分析,27,结束,Thank You,谢谢,外观,档次,电池片分选,由于电池片有档次之分，如果将档次相差太大的电池片做入同一块组件，会导致高档次的电池片在组件工作过程中不能彻底发挥其发电能力，从而造成浪费。,组件电池外观完好颜色均匀一致,颜色范围从黑色开始,.,经深蓝色、蓝色到淡蓝色，允许相近颜色，但不允许跳色，如从黑色到蓝色！,补片原则,色差碎片,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,28,29,色差,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,主要质量风险点,电池片色差、功率混档,-,色差影响组件整体外观,-,功率混档使组件整体功率变低，衰减、产生热班使组件烧毁。,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,30,31,互连条,电池片,焊接后的电池片,将互连条与电池片的主栅线焊接起来，为电池片的串联做准备,工具：电烙铁,单片焊接,返回,光伏组件监造要点分析,32,焊（串）接,虚焊锡渣锡堆,4.,注意事项,125,单多晶,156,单多晶工作台,1.,温度,2.,手势,45,3.,焊接速度,2-4,秒匀速,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,主要质量风险点,虚,焊、过,焊,-,虚,焊导致组件功率降低或造成电打火造成组件烧毁,；,-,过焊导致组件功率衰减、降低组件寿命或造成报废,。,返回,光伏组件监造要点分析,33,主要质量风险点,焊带,偏移、电池片,翘曲,-,偏移会导致组件功率衰减；,-,电池片翘曲导致电池片碎片，造成组件,报废。,注：现在焊接工序一般使用自动焊接机，但质量控制点均一样,返回,光伏组件监造要点分析,34,35,层叠,将电池串排列好以后用汇流条串联起来,为层叠作准备,汇流条,电池组,电池串,电池串,电池串,返回,光伏组件监造要点分析,36,钢化玻璃,背板,EVA,电池组,层叠好的组件,层叠,层叠过程示意图,EVA,返回,光伏组件监造要点分析,37,间距均匀,极性正确,避免虚焊，焊疤，尖刺,引出汇流条,叠层,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,主要质量风险点,异物,影响组件整体外观；容易造成,EVA,产生气泡。,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,38,39,145,左右，不同的,EVA,温度有一些变化,极限真空越低越好，油泵 干泵,50,到,120,秒匀速、缓慢的充到,65kpa,到,85kpa,加热,抽真空,加压,层压,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,40,层压机工作原理,返回,光伏组件监造要点分析,41,层压参数,是否异常,1.,注意层压参数是否正确,2.,层压机是否有异常！比如真空度，温度，充气速度等等,3.,需随时关注层压机运行状态,4.,检查每件层压件是否有气泡、异物等不良,注意事项,外观检查,运行状态,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,主要质量风险点,EVA,脱层,脱层面积较小时导致组件功率下降；当脱层面积较大时直接导致组件失效报废,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,42,主要质量风险,点,气泡,气泡会导致,EVA,脱层，严重导致组件报废,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,43,44,一定温度、湿度,一定时间,运行状态,轻拿轻放,EVA,小分子结构,变为大分子结构,外观检查,。,一次固化层压机,二次固化固化炉,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,45,保护组件钢化玻璃的边角,便于工程安装,轻拿轻放，不可野蛮搬运,温度,50,，过高可能玻璃爆裂,胶量的控制,硅胶放置时间不可过长,装框接线,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,主要质量风险点,硅胶气泡和缝隙,-,有气泡和缝隙的地方会有雨水进入，使得雨水长期浸泡组件边缘，造成组件边缘,EVA,分层现象,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,46,主要质量风险,点,接线盒灌封硅胶不固化,-,硅胶不固化，胶会从线盒缝隙边缘流出，盒内引线会暴露在空气中，遇雨水或湿气会造成连电使组件接线盒起火现象,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,47,主要质量风险点,虚焊、引线未卡紧,引起接线盒起火，直接造成组件报废，严重可能导致火灾,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,48,49,清洁美观,增加透光率,轻拿轻放不可有野蛮动作,擦拭,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,50,电流类型,测试电压,漏电上限,缓升时间,测试时间,直流,3600V,50uA,8s,2s,耐压测试,测试边框与内部带电体,(,电池片、焊带等,),之间在高压作用下是否会产生电流而造成危险！,终检,每秒,500v,增加电压测试,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,51,电流类型,测试电压,绝缘电阻下限,测试时间,直流,1000V,40M,m,2,2s,绝缘测试,测试边框与内部带电体,(,电池片、焊带等,),之间在高压作用下是否会发生导通而造成危险！,终检,每秒,500v,增加电压测试,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,52,电流类型,测试电流,电阻上限,测试时间,直流,30A,100m,5S,接地电阻测试,测试边框与地之间的电阻,以确定边框接地性能是否良好,注意安全,终检,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,53,终检,进行,EL,测试，检测组件内部电池片是否存在隐裂、黑芯、暗片、断栅、破片和过刻等不合格片,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,54,主要质量风险点,隐裂：,-,隐裂可能会导致热斑效应,-,会加速电池片功率衰减,-,会影响组件的正常使用寿命,-,会在机械载荷下扩大，有可能会导致开路性的破损,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,54,55,黑芯片：,-,黑芯片会造成热击穿,-,黑芯片会影响功率测试的曲线台阶,-,黑芯片会影响组件功率,主要质量风险点,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,55,56,暗片：,-,暗片可能会导致热斑效应,-,严重暗片会影响功率和功率测试曲线台阶,主要质量风险点,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,56,57,断栅：,-,断栅会使电流效率降低,-,断栅会降低转换效率,主要质量风险点,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,57,破片：,-,热应力、机械应力作用不均匀,-,损失功率,-,可导致主栅线断裂造成开路性破损,主要质量风险点,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,58,59,过度刻蚀：,-,减小有效光电池面积直接影响短路电流,-,增加电池材料的高频损伤、降低电池参数,-,会造成一定程度的漏电,主要质量风险点,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,59,60,测量电性能参数确定组件的档次,确定组件的,等级,给组件分档,方便客户安装,终测,AM 1.5,光强均匀,25,测试仪,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,电性能测试结果,61,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,62,便于储存,便于运输,考虑包装的可靠性,包装,返回,光伏组件监造要点分析,1/8/2026,