太阳能电池组件生产流程介绍

太阳能电池组件基础知识及生产流程报告内容一、太阳能电池组件基础知识1、太阳能电池组件概论2、太阳能电池组件的分类二、太阳能电池组件生产流程1、电池片检测——分选4、叠层6、层压——层压、去毛边、清洗7、装边框——涂胶、装角键、冲孔、装框、擦除余胶9、成品检验10、包装入库2、正面焊接3、背面串接5、中道检验——过程检验8、组件测试一、太阳能电池组件基础知识1、太阳能电池组件概论电池组件定义：具有外部封装及内部连接、能单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合装置，叫太阳能电池组件，即多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。太阳能发电方式：(1)光-热-电转换方式，(2)光电直接转换方式。（1）光—热—电转换方式。（2）光—电直接转换方式该方式是利用光电效应（光生伏特效应），将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。一、太阳能电池组件基础知识2、太阳能电池组件的分类（1）单晶硅太阳能电池组件；（2）多晶硅太阳能电池组件；（3）柔性薄膜太阳能电池组件；（4）刚性衬底太阳能电池组件碲化镉薄膜非晶硅薄膜单晶组件多晶组件柔性薄膜组件刚性衬底组件二、太阳能电池组件生产流程组件线组件线又叫封装线，封装是太阳能电池生产中的关键步骤。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：电池片初选电池片分选单焊修边、装框、接线盒层压叠层串焊组件测试中道检验装箱、入库二、太阳能电池组件生产流程1、电池检验——分选色差、碎片、外观、档次、补片原则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。2、正面焊接——检验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。3、反面串接——检验背面焊接是将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，通过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。自动化焊接机工作图二、太阳能电池组件生产流程电池片自动焊接机CH56CH513二、太阳能电池组件生产流程4、叠层背面串接好且经过检验合格后，将玻璃、EVA、电池、EVA、TPT由下向上依次敷设好。钢化玻璃EVAEVA电池组EVA背板叠层示意图二、太阳能电池组件生产流程4.1光伏玻璃（低铁磨砂钢化玻璃）：保护电池不受外界环境影响、浸蚀。透光率高；抗冲击力强；使用寿命长。厚度3.2mm+0.2mm。4.2EVA：一种乙烯与醋酸乙烯脂的共聚物，典型的热融胶黏剂。作用：将电池片完全密封，并和上层保护材料玻璃、下层保护材料TPT利用真空层压黏合在一起；能提高玻璃的透光率，起增透的作用，对电池组件的功率输出有增益作。4.3太阳能电池片：太阳能电池片是光电转换的最小单元，尺寸一般为125mm*125mm或156mm*156mm。4.4TPT（热塑聚氯乙烯弹性薄膜）：又称聚氟乙烯复合膜；具有耐高压及良好的绝缘性能，抗紫外线辐射；可极大提高电池转换效率；具有防震功能，可保护电池破裂。厚度0.17~0.35mm。二、太阳能电池组件生产流程4.5对封装材料的要求（EVA、TPT、光伏玻璃的要求）：（1）EVA：无杂质、变质、变色等现象；（2）TPT：无褶皱、划伤，不移位；（3）光伏玻璃：平整、无缺口、划伤。4.6叠层注意事项：（1）组件定位准确，串与串之间间隙一致；（2）串接条正、负极摆放正确；（3）汇流条平直、无折痕及其他缺陷；（4）EVA、背板要盖满玻璃（EVA较玻璃尺寸大5mm，TPT较玻璃尺寸大10mm，背板、玻璃无划伤现象）；（5）拼接过程中，保持组件中无杂质、污物、手印、焊带条等残余部分；（6）玻璃、背板、EVA的“毛面”向着电池片，组件内部单片无破裂；（7）涂锡带多余部分要全部剪掉；所有焊点不能存在虚焊。二、太阳能电池组件生产流程5、中道检验——过程检验过程检验层压前检验人员负责对层叠好后待压组件进行100%目检，保质保量的完成赋予的生产任务（检验）层压前EL检验EL（electroluminescence）电子发光检测检测出的裂纹等根据缺陷状况以不同颜色显示。冷红外检测可以检测出组件的隐裂、低效片、黑心片、短路、虚焊、脱焊、过焊等EL检测图片EL测试仪二、太阳能电池组件生产流程6、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熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起，最后冷却取出组件。钢化玻璃EVAEVA串接硅片背板将钢化玻璃、串接电池组件、背板分别用EVA分开层叠二、太阳能电池组件生产流程6.1层压主要技术参数主要参数常用数值备注固化温度140~160℃层压参数针对EVA的交联度进行小范围的调整施加压强0.3~0.9MPa循环时间25~35min自动层压机双层层压机二、太阳能电池组件生产流程6.2层压操作步骤①.检验敷设好的组件：背膜是否位移；汇流条是否盖上检验章；四条边处电池片是否碎裂；②.把检验合格的组件放到层压机传上，并盖上不粘布，开始层压；③.层压完毕，组件从传送带出来，取下不粘布，将组件玻璃面向上轻放在修边工作台上；④.在修边工作台上，检查组件的层压情况，并填写记录；检验合格的组件撕掉粘在背膜和玻璃上的PVC胶带；⑤.手持美工刀，刀片紧紧的靠着玻璃，顺着玻璃的边缘割除钢化玻璃外的多余部位；⑥.修完边的组件搬至周转台或者周转车上，流转至装框；⑦.检验不合格的组件放入待处理区域。二、太阳能电池组件生产流程7、装边框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。组框机二太阳能电池组件生产流程硅胶作用：密封作用，用来密封组件与铝合金边框、组件与接线盒交界处有些公司使用双面胶条、泡棉来替代硅胶，我国国内普遍使用硅胶，工艺简单，方便，易操作，而且成本很低。电池板/光伏组件边框密封胶带密封胶带主要成分：全丙烯酸、闭孔型压克力胶带。粘性耐候性好。胶带用于太阳能铝框架的粘结，可以代替硅胶。二太阳能电池组件生产流程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。参考：GB/T9535—1998《地面用晶体硅光伏组件设计鉴定和定型》等标准，确定组件外边框型材的选定以及来料的检验铝合金边框组件边角二太阳能电池组件生产流程接线盒接线盒的作用：a)电极引出后一般仅为两条镀锡条，不方便与负载之间的电气连接，需要将电极焊接在成型的便于使用的电接口上。b)引出电极时密封性能被破坏，这时需涂硅胶弥补，接线盒同时起到了增加连接强度，美观的作用。通过接线盒内的电导线引出了电源正负极，避免了电极与外界直接接触老化。二太阳能电池组件生产流程接线盒外标识二、太阳能电池组件生产流程8、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。测试参数：输出功率目的：划分质量等级测试系统的工作原理是：当闪光照到被测电池上时，用电子负载控制太阳电池中电流变化，测出电池的伏安特性曲线上的电压和电流，温度，光的辐射强度，测试数据送入微机进行处理并显示、打印出来。二、太阳能电池组件生产流程9、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。检验参数：型号、类别、清洁度，各种电性能的参数的确定电气特性太阳能电池板组件短路电流温度系数：±0.05%℃开路电压温度系数：-0.33%℃功率温度系数：-0.23%℃工作电流温度系数：+0.08%℃工作电压温度系数：-0.33%℃最大系统电压：1000V绝缘系数：≥100MOhm击穿电压：AC2000V，DC3000V抗风力系数：60m/s(200kg/sq.m)抗压能力：100Kg/㎡耐撞击系数：能承受227g钢球从1m高掉下的撞击环境温度：±45℃良好耐候性：防风，防冰雹二、太阳能电池组件生产流程10、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（方便产品信息的溯源，供应链溯源）