太阳能电池组件工艺培训资料

2020/1/26组件事业部工艺技术部2020/1/26光伏发电原理2020/1/26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。2020/1/26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结中形成电势差，这就形成了电源。(如下面的两个图所示）2020/1/26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。2020/1/26路灯钥匙扣太阳帽实例2020/1/26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。2020/1/26流程图(Process)日生产计划物料准备铝合金切割裁切背板领电池片配涂锡带清洗钢化玻璃裁剪EPE裁剪EVA胶膜是否需要切片切片电池片分选电池片配片△单片焊接△串联焊接排版△层压/切边装框装接线盒固化组件清洗组件功率测试包装成品入库YESNG开始结束电性能测试成品总检OKNGOKNG2020/1/26组件封装实例图组件正面图组件背面图组件分解图2020/1/26太阳能组件封装结构图封装结构图电池片玻璃背板2020/1/26电路示意图2020/1/26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EVA3、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2020/1/26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2020/1/26单片分选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。2020/1/26单晶硅电池片多晶硅电池片IV曲线图单片分选2020/1/26划片2020/1/26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2020/1/26EVA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EVA2020/1/26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2020/1/26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2020/1/26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2020/1/26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2020/1/26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2020/1/26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2020/1/26温度测量电池片发片串联焊接电池串检查电池串摆放2020/1/26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2020/1/26引出线铺设背板固定背板EPE卡膜2020/1/26电压测试2020/1/26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2020/1/26进料操作图揭开高温布切边组件摆放2020/1/26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2020/1/26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2020/1/26组件测试：测试的目的是对电池的输出功率进行标定，测试其输出特性，确定组件的质量等级。高压测试：高压测试是指在组件边框和电极引线间施加一定的电压，测试组件的耐压性和绝缘强度，以保证组件在恶劣的自然条件（雷击等）下不被损坏。组件测试测试图2020/1/26包装警示标识黏贴条形码黏贴标贴包装方式2020/1/26谢谢！