2太阳能电池组件工艺流程介绍.pptx

2024/8/11周日太阳能电池组件1第六章2太阳能电池组件基础知识太阳能电池组件基础知识和生产流程和生产流程2024/8/11 周日太阳能电池组件2目录一、太阳能电池组件基础知识一、太阳能电池组件基础知识n1.1 1.1 太阳能电池组件概论太阳能电池组件概论n1.2 1.2 太阳能电池组件的分类太阳能电池组件的分类n1.3 1.3 太阳能电池组件产品介绍太阳能电池组件产品介绍n1.4 1.4 太阳能电池组件实物图太阳能电池组件实物图二、太阳能电池组件生产流程二、太阳能电池组件生产流程n2.1、电池检测、电池检测(分片）分片）n2.2、正面焊接、正面焊接检验检验n2.3、背面串接、背面串接检验检验n2.4、叠层（玻璃清洗、材料（、叠层（玻璃清洗、材料（TPT、EVA）检验、敷设）检验、敷设）n2.5、中道检验（过程检验）、中道检验（过程检验）n2.6、层压（去毛边）、层压（去毛边）n2.7、装边框（涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶）、装边框（涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶）n2.8、焊接接线盒、焊接接线盒n2.9、高压测试、高压测试n2.10、组件测试、组件测试n2.11、外观检验、外观检验n2.12、包装入库、包装入库2024/8/11 周日太阳能电池组件31.11.1太阳能电池组件概论太阳能电池组件概论n电池组件电池组件定义：具有外部封装及内部具有外部封装及内部连接、能单独提供直流电输出的最小的，连接、能单独提供直流电输出的最小的，不可分割的太阳能电池组合装置，叫太阳不可分割的太阳能电池组合装置，叫太阳能能电池组件电池组件，即，即多个单体太阳能电池互联多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。封装后成为组件。2024/8/11 周日太阳能电池组件41.11.1太阳能电池组件概论太阳能电池组件概论作用：作用：n单个太阳能电池往往因为输出电压太低，输出电流不单个太阳能电池往往因为输出电压太低，输出电流不合适，晶体硅太阳能电池本身又比较脆，不能独立抵合适，晶体硅太阳能电池本身又比较脆，不能独立抵御外界恶劣条件，因而在实际使用中需要把单体太阳御外界恶劣条件，因而在实际使用中需要把单体太阳能电池进行串、并联，并加以封装，接出外连电线，能电池进行串、并联，并加以封装，接出外连电线，成为可以独立作为光伏电源使用的成为可以独立作为光伏电源使用的太阳能电池组件太阳能电池组件(SolarModule或或PVModule，也称光伏组件，也称光伏组件)。太阳。太阳能电池组件通过吸收阳光，将太阳的光能直接变成用能电池组件通过吸收阳光，将太阳的光能直接变成用户所需的电能输出。户所需的电能输出。n光伏组件输出功率：光伏组件输出功率：从零点几瓦到数百瓦不等2024/8/11 周日太阳能电池组件51.2 1.2 太阳能电池组件太阳能电池组件的分类的分类单晶硅太阳能电池组件单晶硅太阳能电池组件多晶硅太阳能电池组件多晶硅太阳能电池组件刚性衬底薄膜太阳能电池组件刚性衬底薄膜太阳能电池组件柔性薄膜太阳能电池组件柔性薄膜太阳能电池组件非晶硅薄膜非晶硅薄膜碲化镉薄膜碲化镉薄膜单结晶硅太阳电池SINGLECRYSTAL多结晶硅太阳电池POLYCRYSTAL非晶硅太阳电池AMORPHOUS2024/8/11 周日太阳能电池组件61.2 1.2 太阳能电池组件太阳能电池组件的分类的分类由于大面积由于大面积(如面积如面积200200mm2，200mm，厚度，厚度=0.20.3mm)的硅片比较脆，而单体电池的输出电压又仅的硅片比较脆，而单体电池的输出电压又仅在在0.450.60V之间，因而需要首先将若干个单体电池进行之间，因而需要首先将若干个单体电池进行串串(并并)联以获得必要的输出电压、电流联以获得必要的输出电压、电流(功率功率)，然后再根据，然后再根据实际用途的需要进行封装。实际用途的需要进行封装。组件的封装结构、封装材料和封装工艺与组件的工作寿组件的封装结构、封装材料和封装工艺与组件的工作寿命、可靠性和成本，有着密切的关系命、可靠性和成本，有着密切的关系，但有时会被忽视。，但有时会被忽视。1.晶体硅太阳能电池组件晶体硅太阳能电池组件晶体硅晶体硅太阳能电池太阳能电池单晶硅太阳能电池单晶硅太阳能电池多晶硅太阳能电池多晶硅太阳能电池2024/8/11 周日太阳能电池组件71.3 1.3 太阳能电池组件产品介绍太阳能电池组件产品介绍美国美国AP公司公司的单晶的单晶硅电池硅电池36片串联，经层片串联，经层压封装而成的。其峰值压封装而成的。其峰值功率功率75W，组件上盖板，组件上盖板材料为低铁钢化玻璃，材料为低铁钢化玻璃，周边采用铝合金边框固周边采用铝合金边框固定，这种组件的寿命长定，这种组件的寿命长(约约25年年)，一般用于各，一般用于各类光伏电站。类光伏电站。单晶硅太阳电池组件1.单晶硅太阳电池组件单晶硅太阳电池组件2024/8/11 周日太阳能电池组件81.31.3太阳能电池组件产品介绍太阳能电池组件产品介绍由于这种组件有美观、透由于这种组件有美观、透光的优点，在光伏建筑上应用光的优点，在光伏建筑上应用非常广泛，如：太阳能智能窗，非常广泛，如：太阳能智能窗，太阳能凉亭和光伏建筑顶棚、太阳能凉亭和光伏建筑顶棚、光伏玻璃幕墙等。与建筑结合光伏玻璃幕墙等。与建筑结合是太阳能光电发展的一大趋势。是太阳能光电发展的一大趋势。因此，预计双面玻璃组件商业因此，预计双面玻璃组件商业市场会进一步扩大。市场会进一步扩大。双面玻璃太阳电池组件结构双面玻璃太阳电池组件结构与普通组件结构相比，双面玻璃组件利用玻璃代替与普通组件结构相比，双面玻璃组件利用玻璃代替TPE(或或TPT)作为组件背板材料。作为组件背板材料。2.2.双面玻璃太阳电池组件双面玻璃太阳电池组件2024/8/11 周日太阳能电池组件91.41.4太阳能电池组件实物图太阳能电池组件实物图太阳能电池组件是太阳能照明设备和发电设太阳能电池组件是太阳能照明设备和发电设备能够正常工作的源头。备能够正常工作的源头。2024/8/11 周日太阳能电池组件10生产各种型号的太阳能电池组件生产各种型号的太阳能电池组件可广泛应用于生活中的各个方面可广泛应用于生活中的各个方面三种材料制可作各种规格的太阳能电池板三种材料制可作各种规格的太阳能电池板2024/8/11 周日太阳能电池组件11太阳能电池组件是由单、多晶硅高效太阳能电池组件是由单、多晶硅高效太阳能电池片、太阳能电池片、EVAEVA胶膜、胶膜、TPTTPT、钢化、钢化玻璃、边框、接线盒等组成。玻璃、边框、接线盒等组成。2024/8/11 周日太阳能电池组件12二、太阳能电池组件生产流程二、太阳能电池组件生产流程n组件线又叫封装线，封装是太阳能电池生产中的关键步骤，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好的组件板。没有良好的封装工艺，多好的电池也生产不出好的组件板。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。了电池的抗击强度。n流程：流程：1、电池检验、电池检验(分片分片)2、正面焊接、正面焊接检验检验3、背面、背面串接串接检验检验4、叠层（玻璃清洗、材料（、叠层（玻璃清洗、材料（TPT、EVA）检验、玻璃预处理、敷设）检验、玻璃预处理、敷设）5、中道检验（过、中道检验（过程检验）程检验）6、层压（去毛边）、层压（去毛边）7、装边框（涂胶、装边框（涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶）装角键、冲孔、装框、擦洗余胶）8、焊接接线盒、焊接接线盒9、组件清洗、组件清洗10、高压测试、高压测试11、组件测试、组件测试12、外观检验、外观检验13、包装入库、包装入库2024/8/11 周日太阳能电池组件132.1 2.1 电池检验（分片）电池检验（分片）n电池检验：电池检验：由于电池片制作条件的随机性，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2024/8/11 周日太阳能电池组件142.2 2.2 正面焊接正面焊接n正面焊接：正面焊接：是将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，我们使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上。焊接用的热源为一个红外灯（利用红外线的热效应）。焊带的长度约为电池边长的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。2024/8/11 周日太阳能电池组件15正面焊接正面焊接2024/8/11 周日太阳能电池组件162.3 2.3 背面串接背面串接n背面串接：背面串接：背面焊接是将72片电池串接在一起形成一个组件串，焊接工艺可以是手动的(也有自动焊接机)，电池的定位主要靠一个膜具板，上面有72个放置电池片的凹槽，槽的大小和电池的大小相对应，槽的位置已经设计好，不同规格的组件使用不同的模板，操作者使用电烙铁和焊锡丝将“前面电池”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72片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。2024/8/11 周日太阳能电池组件17背面串接背面串接2024/8/11 周日太阳能电池组件182.4 2.4 叠层叠层n叠层：叠层：背面串接好且经过检验合格后，将组件串、钢化玻璃和切割好的EVA、背板（TPT）按照一定的层次敷设好，准备层压。玻璃事先涂一层试剂（primer）以增加玻璃和EVA的粘接强度。敷设时保证电池串与玻璃等材料的相对位置，调整好电池间的距离，为层压打好基础。（敷设层次：由下向上：玻璃、EVA、电池、EVA、背板TPT）。2024/8/11 周日太阳能电池组件19叠层叠层2024/8/11 周日太阳能电池组件202.5 2.5 中道检验（过程检验）中道检验（过程检验）n中道检验：中道检验：过程检验n层压前检验人员负责对层叠好后待压组件进行100%目检n检验范围在观察架区域。要求在观察架上无组件检验时可在层叠区域观察层叠员工是否按标准操作（存在过程检验）n发现问题时，在“中检工序检查记录表”上清楚记录。如有异常问题，及时反馈并使相关人员进行返工处理2024/8/11 周日太阳能电池组件212.6 2.6 层压层压 n组件层压：组件层压：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熔化使电池、玻璃和背板粘接在一起；最后冷却取出组件。层压工艺是组件生产的关键一步，层压温度、层压时间是根据EVA的性质决定的。使用快速固化EVA时，层压循环时间约为22分钟。固化温度为145左右，层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边，所以层压完毕应将其切除。2024/8/11 周日太阳能电池组件22层压层压2024/8/11 周日太阳能电池组件232.7 2.7 装框装框n装框：装框：类似于给玻璃装一个镜框；给玻璃组件装铝合金框架，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（1527硅胶）填充。2024/8/11 周日太阳能电池组件242.8 2.8 焊接接线盒焊接接线盒n焊接接线盒：焊接接线盒：在组件背面引线处焊接一个盒子，以利于电池与其他设备或电池间的连接。焊接面积大于总面积的80%，接线盒用1521(A、B)硅胶按照一定比例混均后粘接。2024/8/11 周日太阳能电池组件252.9 2.9 组件清洗组件清洗n组件清洗：组件清洗：好的产品不仅有好的质量和好的性能，而且要有好的外观，所以该工序保证组件清洁度，铝边框边上的毛刺要去掉，确保组件在使用时减少对人体的损伤。2024/8/11 周日太阳能电池组件262.10 2.10 组件电性能测试组件电性能测试n组件测试：组件测试：测试的目的是对电池的输出功率等参数进行标定，测试其输出特性，确定组件的质量等级。2024/8/11 周日太阳能电池组件27 组件电性能测试组件电性能测试 终测机终测机 终测曲线终测曲线2024/8/11 周日太阳能电池组件282.11 2.11 组件组件ELEL测试测试n125*150*72组件EL(Electroluminescence)电致发光图像n通过EL测试图像的分析可以有效的发现太阳电池及组件的缺陷，包括硅材料缺陷、扩散缺陷、印刷缺陷、烧结缺陷以及组件封装过程中的裂纹等。2024/8/11 周日太阳能电池组件292.12 2.12 成品检验成品检验n成品检验：成品检验：为了使组件产品质量满足相关要求，使组件的最终检验操作过程规范化，主要对组件成品的全面检验：型号、类别、清洁度、各种电性能的参数的确认，以及对组件优劣等级的判定和区分。2024/8/11 周日太阳能电池组件302.13 2.13 包装入库包装入库n包装入库：包装入库：对产品信息的记录和归纳，便于使用和今后查找和数据调用2024/8/11周日太阳能电池组件31Thank You!Thank You!