太阳能组件工艺流程.docx

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太阳能组件工艺流程

组件结构

组件正面图

组件背面图

组件分解图

材料简介—EVA

封装材料：

大部分长时间湿气的渗入是组

件失效的原因。

水蒸气在电池板或者电路

上冷凝会导致短路或者腐蚀。

因此组件必

须对气体、蒸汽或液体有很强的抵御性。

最易受侵入的地方是电池盒封装材料之间

的界面，以及所有不同材料接触的界面。

通常的封装材料是乙烯-醋酸乙烯共聚物

（EVA）、特氟纶（Teflon）和铸件树脂。

EVA胶膜是一种热固性的膜状热熔胶，常温下不发粘，便于操作；在熔融状

态下，它和硅晶片、玻璃、TPT产生粘接，成为太阳电池板。

作用：

粘结、密封、

缓冲、冷热膨胀小、增加光线透过、绝缘

主要技术指标：

①透光率（%）：

≥91

②剥离强度（N/cm）：

玻璃/胶膜≥30背板/胶膜≥20

③交联度（%）：

70～90

④耐紫外光老化：

不龟裂、不变色

⑤耐温性：

-40～85℃

材料简介—背板

背板位于太阳能电池板的背面，对电池片起保护和支撑作用，具有可靠的绝缘

性、阻水性、耐老化性。

（一般都用TPT、TPE等）太阳能背材又称TPT材料，由

三层结构组成，外层是T薄膜，中间层P薄膜，T与P之间用胶水粘结。

其中T表示聚

氟乙烯薄膜（PVF），厚度一般在37um左右，该层是用作太阳能电池封装材料的主

要层，其作用就是耐气候、抗UV紫外、耐老化、不感光等；P表示聚酯薄膜，厚度

一般为250um，主要的作用及功能是水气阻隔性、电气绝缘性、尺寸稳定性，易加

工性及耐撕裂性等。

TPT结构

TPE结构

材料简介—玻璃

光伏钢化玻璃的主要优点：

①是强度较之普通玻璃提高数倍，抗弯强度是普通玻

璃的3~5倍，抗冲击强度是普通玻璃5~10倍，提高

强度的同时亦提高了安全性。

②是使用安全，其承载能力增大改善了易碎性质，即

使钢化玻璃破坏也呈无锐角的小碎片，对人体的伤

害极大地降低了.

③钢化玻璃具有良好的热稳定性，能承受的温差是普

通玻璃的3倍，可承受200℃的温差变化。

太阳能光伏钢化玻璃的缺点：

①钢化后的玻璃不能再进行切割，和加工，只能在钢

化前就对玻璃进行加工至需要形状，再进行钢化处

理。

②钢化玻璃强度虽然比普通玻璃强，但是钢化玻璃在

温差变化大时有自爆（自己破裂）的可能性，而普

通玻璃不存在自爆的可能性。

③边缘脆弱，需要小心抬放。

材料简介—光伏焊带

涂锡铜带可以说

是组件的生命

线，它负责将一

串内的电池片相

连接

单片焊带的选择直接影响到电池片到组件的功率转化率，焊带基材的截面积越大

其电阻越小,组件的串联电阻也越小，提高焊带基材的截面积有两种，在相同材质

下，一种是提高基材厚度，一种是提高基材宽度。

但不管采取哪种情况,增加截面

积势必会影响单带的“柔软”度，也就会影响焊接的破损率。

另外还要考虑到的

是电池片主栅线的宽度,焊带宽度不应该超过主栅线的宽度。

工艺流程图

焊接

正面焊接

单焊好的电池片

背面串焊

焊好的电池串

焊接时一定要等到焊锡完全溶化后再走烙铁，烙铁要匀速走动。

如果发现走烙铁过

程中焊锡凝固，说明烙铁头的温度偏低，要适当调节烙铁头的温度，升高到烙铁头

流畅移动、焊锡光滑流动为止。

烙铁头与焊带成一个平面，与桌面成45°角

焊接拉力保证大于2.5N

叠层

叠层，是将EVA、光伏玻璃、背板、电池片按照一定的顺序叠层起来。

并在叠层

台上完成电池串之间的串联，引出正负极。

（层叠顺序：

由下向上：

玻璃、EVA、

电池、EVA、背板）

太阳电池热斑是指太阳能电池组件在阳光照射下，由于部分组件受到受到遮挡而

无法工作，使得被遮挡的部分升温远远大于未遮挡的部分，致使温度过高出现烧坏的

暗斑。

热斑可能导致整个组件失效。

太阳能组件形成热斑的原因主要为：

自身内阻和

太阳能电池自身暗电流大小有关系。

为了解决此问题，最好在太阳能组件的正负极之

间并联一个旁路二极管，已避免关照组件所产生的能量被遮挡的部分所消耗，该二极

管的作用是电池片出现热斑效应不能发电时起旁路作用，让组件产生的电流从二极管

流出，继续发电。

EL测试

叠层后进行EL测试，意在尽早发现问题，此项检测主要针对制程中及时发现隐

裂、碎片、断栅、黑芯片等异常片，中止下传将损失降低到最低。

列举几种常见的EL问题：

隐裂

缺角裂片

虚焊

电池片混档

层压前有问题的电池

片必须更换，层压后

出现问题的组件，可

视情况严重做降级处

理或返工。

断栅

黑芯片

层压工序

层压是把EVA、电池片、钢化玻

璃、背膜（TPT、PET等材料）在

高温真空的条件下压成具有一定刚

性的整体。

层压的原理是利用油加热方式，使

用真空泵调节大气压值产生压力以

达到对组件逐层加压的目的。

如左

图所示，上室下方有一橡胶皮囊，

该皮囊将层压机腔体分为上室和下

室，通过调节上室皮囊中的真空大

气压值可以达到对下面组件产生压

力的效果。

对层压机要求：

加热板受热均匀，

温控精度高，密闭性能良好。

装框、装接线盒

✓铝边框的作用：

1、保护玻璃边缘;

2、提高组件的整体机械强度;

3、结合硅胶打边增强了组件的密封度;

4、便于组件的安装和运输。

✓接线盒的作用：

引出组件的正负极便于安装，并对组件正负极起保护起绝缘保护

作用。

✓密封材料-硅胶

密封材料的种类：

1、硅酮胶：

脱肟型和脱醇型，中国及欧洲使用较多

2、双面胶带：

日本和欧洲使用较为普遍

3、密封橡胶圈：

使用较少

4、热熔丁基橡胶：

日本使用较为普遍

Ø接线盒的密封方式：

1.灌胶密封—接线端焊接

2.密封胶密封---接线端卡槽接触

清洗、固化

绝缘耐压测试

将装好框、接线盒的组件固化到一定时间后进行清洗，保持组件正反面的清洁

绝缘耐压测试

主要工作：

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，以保证组件在应用过程中遇到恶劣的自然条件（雷击lightningstrike

等）下不被损坏及边框无漏电现象。

功率测试

主要工作：

在规定光源的光谱、标准光强以及一定的电池温度（25℃）条件下，对太

阳能电池的开路电压、短路电流、最大输出功率、伏安特性曲线等进行测量；对电

池的输出功率进行标定，测试其输出特性，确定组件的功率类别。

温度对组件性能的影响

太阳能电池的工作温度由环境温度、封装电池的组件特性、照射在组件上的日

光强度以及其他一些变量，如风速等因素决定。

如果太阳能组件表面温度升高，则输出功率下降，呈现负的温度特性。

晴天受

到辐射的组件表面温度比外接气温高20~40，所以此时组件的输出功率比标准状态

低。

如果辐照度相同，冬季比夏季输出功率大。

辐照度不变时，温度上升，开路电

压（Voc）与最大输出功率下降。

包装

1、将组件按包装SOP装入组件

2、对单托组件进行打包，长边两根打包带，短边两根打包带

3、在打好托的组件外箱上贴上产品清单及Flashreport