太阳能光伏组件原材料及部件的性能,作用,特点,检验

1、太阳能光伏组件原材料及部件的性能，作用，特点，检验太阳能电池组件的主要材料是太阳能电池片，还有面板玻璃，EVA胶膜，TPT背板膜，铝合金边框，涂锡焊带及助焊剂，有机硅胶，接线盒。太阳能电池片太阳能电池片是由单晶硅或者多晶硅或者非晶硅制作而成的，它的表面有一层蓝色的减反射膜，还有银白色的电极栅线，如图所示。单晶硅太阳能电池片晶体硅光电池有单晶硅与多晶硅两大类，用P型（或n型）硅衬底，通过磷（或硼）扩散形成Pn结成制作，生产技术成熟，是光伏市场上的主导产品。采用埋层电极、表面钝化、强化陷光、密栅工艺、优化背电极及接触电极等技术，提高材料中的载流子收集效率，优化抗反肘膜、凹凸表面、高反射背电极等方式

2、，光电转换效率有较大提高。单晶硅光电池面积有限，目前比较大的为少10至20cm的圆片，年产能力46MW/a。非晶硅太阳能电池片（非晶硅）光电池一般采用高频辉光放电方法使硅烷气体分解沉积而成。由于外解沉积温度低，可在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上沉积约1“m厚的薄膜，易于大面积化（05rnXI.Om），成本较低，多采用pin结构。为提高效率和改善稳定性，有时还制成三层Pin等多层叠层式结构，或是插入一些过渡层。其商品化产量连续增长，年产能力45MW/a,10MW生产线已投入生产，全球市场用量每月在1千万片左右，居薄膜电池首位。发展集成型aSi光电池组件，激光切割的使用有效面积达90以上，小

3、面积转换效率提高到14.6，大面积大量生产的为810，叠层结构的最高效率为21。研发动向是改善薄膜特性，精确设计光电池结构和控制各层厚度，改善各层之间界面状态，以求得高效率和高稳定性。多晶硅太阳能电池片（多晶硅，包括微品）光电池没有光致衰退效应，材料质量有所下降时也不会导致光电池受影响，是国际上正掀起的前沿性研究热点。在单晶硅衬底上用液相外延制备的pSi光电池转换效率为15.3%，经减薄衬底，加强陷光等加工，可提高到23.7%,用CVD法制备的转换效率约为12.617.3%。采用廉价衬底的psi薄膜生长方法有PECVD和热丝法，或对asi：H材料膜进行后退火，达到低温固相晶化，可分别制出效率9

4、.8%和9.2%的无退化电池。微晶硅薄膜生长与asi工艺相容，光电性能和稳定性很高，研究受到很大重视，但效率仅为7.7%大面积低温p一si膜与一si组成叠层电池结构，是提高比a一S光电池稳定性和转换效率的重要途径，可更充分利用太阳光谱，理论计算表明其效率可在28%以上，将使硅基薄膜光电池性能产生突破性进展。铜烟硒光电池CIS（铜锁硒）薄膜光电池己成为国际先伏界研究开发的热门课题，它具有转换效率高（已达到17.7%),性能稳定，制造成本低的特点。CIS光电池一般是在玻璃或其它廉价衬底上分别沉积多层膜而构成的，厚度可做到23“rn,吸收层CIS膜对电池性能起着决定性作用。现已开发出反应共蒸法和硒化

5、法(溅射、蒸发、电沉积等)两大类多种制备方法，其它外层通常采用真空蒸发或溅射成膜。阻碍其发展的原风是工艺重复性差，高效电池成品率低，材料组分较复杂，缺乏控制薄膜生长的分析仪器。检验：(1)包装检验：目测检验包装完好，生产厂商名称、电池片名称、型号、功率范围、转换效率、生产日期和批号等符合要求。(2)外观检验：眼睛与电池片表面成350角，在日常光照情况下观察电池片表面颜色，应呈“褐”或“紫”或“蓝”三色，目视颜色均匀，无明显色差、水痕、手印。正面电极图形清晰、完整、无断线。背面电极完整，无明显凸起的“银铝浆珠”电池片受光面不规则缺损处面积小于1mm2，数量不超过2个。电池片边缘缺角面积不超过1m

6、m2，数量不超过2个。电池片上不允许出现肉眼可见的裂纹。外形尺寸检验：用游标卡尺测量，结果与厂家提供的尺寸的差异应在土0.5mm范围内。电性能检验：用单片测试仪测试，结果应在厂家提供单片功率的土3%范围以内。可焊性检验：用320350C的温度正常焊接，焊接后主栅线留有均匀的焊锡层为合格(要保证检验用的涂锡带和助焊剂可焊性良好)。栅线印刷质量检验：用橡皮在同一位置反复来回擦20次，不脱落为合格。主栅线抗拉力强度检验：将涂锡带焊接成状，然后用拉力计测试，结果大于2.5n为合格。切割后电性能均匀度检验：用激光划片机将电池片划成若干等份，测试每片的电性，能保持误差在土0.15w以内为合格。面板玻璃光伏

7、电池组件采用的面板玻璃是低铁含量，超白光面或绒面的钢化玻璃，光面玻璃也叫浮法玻璃，绒面玻璃也叫压延玻璃。这种玻璃的含铁量币普通玻璃要低，含铁量(低于150 x10-6)超白是说由于这种玻璃币普通玻璃含铁量低，从玻璃边缘看，这种玻璃要比普通玻璃更白一点，普通玻璃从边缘看是偏绿色的。性能：常用面板玻璃的厚度一般为3.2mm和4mm，建材型太阳能光伏组件的厚度为510mm，无论厚薄都要求透光率早90%以上，光谱响应的波长范围为3201100mm，对大于1200mm的红外光有较高的反射率。特点：低铁，超白，绒面，钢化作用：低铁是为了增加光的透射率，绒面是为了减少阳光的直射，钢化是为了增加玻璃的强度，抗

8、御风沙冰雹的冲击，起到长期保护太阳能电池的作用。检验：面板钢化玻璃的检验项目、规则及工具设备检验项目：包装，外观，规格尺寸及厚度，钢化强度。检验规则：来料按百分之一抽检，外观在生产过程中跟踪全检。检验项目有一项不符合检验要求则重检。如重检后仍有不符合检验方法中(2)、(3)、(4)项检验内容要求的，则判定该批钢化玻璃为不合格产品。检验工具：卷尺，卡尺，1040g钢球。3EVA胶膜EVA胶膜是乙烯与醋酸乙烯脂的共聚物，是一种热固性的膜状热熔胶，在常温下无粘性，经过热压，变得完全透明。1、咼透明度，咼粘着力可以适用于各种界面，包括玻璃、金属及塑料如PET。2、良好的耐久性可以抵抗咼温、潮气、紫外线

9、等等。3、易储存。室温存放，EVA的粘着力不受湿度和吸水性胶片的影响。4、相比PVB有更强的隔音效果，尤其是咼频率的音效。5、低熔点，易流动，能适用于各种玻璃的夹胶工艺，如压花玻璃、钢化玻璃、弯曲玻璃等等。性能：用EVA胶片做夹层玻璃，完全符合夹层玻璃的国家标准GB9962-99，下面以0.38mm厚透明胶片为例，各项性能指标如下：项目指标项目指标抗拉强度(MPa)$17可见光透射率(%)$87断裂伸长率()$650雾率(%)0.6粘接强度(kg/cm)$2耐辐照性合格吸水率()W0.15耐热性合格耐湿性合格抗冲击性合格霰弹袋冲击性能合格紫外线截止率98.5%将制作好的玻璃置于真空袋中抽真空，

10、真空度$700mmHg(0.092Mpa),温度为100-110C(玻璃表面实际温度)，保温10分钟，冷却至60C以下，卸真空。因为EVA的物料特性原因，在EVA加工成型的时有非常高的要求。根据其在太阳能电池使用年限及抗老化等苛刻要求，国内的许多厂家经过不断的反复试验，最终在配方方面取得了重大的进步。现在的国产EVA胶膜已经达到国际先进水平。检验：包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号以及保质期，eva胶膜的保质期一般为6个月。外观检验：目视外观，检验：eva表面无黑点、污点，无褶皱、折痕，无污迹、空洞等现象。尺寸检验：根据供方提供的几何尺寸测量宽度误差为土2mm，厚度误差为土0.

11、02mm。厚度均匀性检验：取相同尺寸的10张胶膜分别称重，然后对比每张胶膜的质量，质量最大值与最小值之间不得超过1.5。剥离强度检验：按厂家提供的层压参数层压固化冷却后，测试eva与玻璃、eva与背板的剥离强度。eva与tpt的剥离强度：用壁纸刀在背板中间划开宽度为1cm，然后用拉力计拉开tpt与eva,拉力大于35n为合格。eva与玻璃的剥离强度：方法同上，用拉力计一端夹住eva,另一端固定住玻璃，拉力大于20n为合格。交联度检验：取样品胶膜一块，将tpt、胶膜、胶膜、玻璃叠合后，按正常层压固化工艺固化交联，并按照gb/t2789中的方法检验，检验结果在70%85%之间为合格4TPT背板膜T

12、PT类复合膜主要分为含氟背膜与不含氟背膜两大类。性能特点：1能很好地与空气隔绝2极好的抗氧化、抗潮湿性和抗UV紫外线能力3耐气候、耐老化、耐撕裂性4具有良好的绝缘性、尺寸稳定性5能够与EVA胶完美的结合作用：用于太阳电池组件封装的TPT至少应该有三层结构：外层保护层PVF具有良好的抗环境侵蚀能力，中间层为聚脂薄膜具有良好的绝缘性能，内层PVF需经表面处理和EVA具有良好的粘接性能。封装用tedlar必须保持清洁，不得沾污或受潮，特别是内层不得用手指直接接触，以免影响EVA的粘接强度。检验：包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号以及保质期，tpt背板膜的保质期一般为1年。外观检验：目

13、视外观，检验背板表面无黑点、污点，无褶皱、折痕，无污迹、空洞等现象。尺寸检验：根据供方提供的几何尺寸测量宽度误差为土2mm，厚度误差为土0.02mm。与eva的粘接强度检验：检验方法同eva胶膜检验方法中剥离强度检验方法相同。背板层次的粘接强度检验：用刀片划开背板夹层，夹紧一边，另一边用拉力计测试结果大于20n为合格。5铝合金边框太阳能光伏组件的边框材料主要采用铝合金，也有用不锈钢和增强塑料的。电池组件安装边框主要作用：一是为了保护层压后的光伏组件玻璃边缘；二是结合硅胶打边加强了光伏组件的密封性能；三是大大提高了光伏组件整体的机械强度；四是方便了光伏组件的运输，安装。太阳能光伏组件边框的铝合金

14、材料表面通常都要进行表面氧化处理，氧化处理分为阳极氧化，喷砂氧化和电泳氧化。改变了铝合金型材的表面状态和性能，如改变表面着色，提高耐腐蚀性，增强耐磨性及硬度，保护金属表面，增强了率和经型材的润滑性，耐热性和表面美观性。检验：铝合金边框的检验项目、规则和工具检验项目：包装，规格尺寸，外观，型材弯曲度，型材与角码的匹配性，材质，表面硬度，氧化膜厚度。检验规则：来料抽检，外观在生产过程中跟踪全检。以上检验项目有一项不符合检验要求，对该批次产品重检，如果重检后仍有不符合检验方法中(2)、(3)、项检验内容要求的，则判定该批次产品为不合格。检验工具：卷尺，游标卡尺，平台。铝合金边框的检验方法包装检验：目

15、视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号。规格尺寸检验：根据供方提供的几何尺寸测量宽度允许偏差+1mm，长度允许偏差+1mm，壁厚允许偏差W0.5mm。外观检验：目视检验表面应无氧化斑，整根上00.5cm的划痕数量不得超过2个，0.5Icm的划痕数量不超过1个，不允许出现大于1cm的划痕。型材弯曲度检验：将来料放置在平台上测量与台面最大距离应不超过边长的0.2为合格。型材与角码的匹配性检验：取一套型材组装好，缝隙12hm)，氧化膜厚度(10“m)和材质质量的测试数据报告。6.涂锡焊带及助焊剂涂锡焊带也叫涂锡带，互连条，宽一些的涂锡带也叫汇流条或者汇流带。涂锡焊带是光伏组件生产中的专用焊接引线，其

16、中互连条是用于电池片与电池片之间连接的焊带，汇流条是用于电池串与电池串之间汇总连接并引出正负极引线的焊带。互连条与汇流条相比，其宽度相对较窄，厚度相对较薄，语序通过的电流较小。作用：1、清除焊接金属表面的氧化膜2、在焊接物表面形成一液态的保护膜隔绝高温时四周的空气防止金属表面的再氧化3、降低焊锡的表面张力增加其扩散能力4、焊接的瞬间可以让熔融状的焊锡取代顺利完成焊接。检验：包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号及保质期限，涂锡焊带的保质期限为6个月。外观检验：目视检验涂锡带表面是否存在黑点，锡层不均匀，扭曲等不良现象。规格尺寸检验：根据供货方提供的几何尺寸检查，宽度误差为土0.12

17、mm内，厚度误差为土0.02mm内视为合格。可焊性检验：同太阳能电池片检验方法中可焊性检验方法相同。折断率检验：取该批次来料规格长度相同的涂锡带10根，向一个方向弯折180。，折断次数不得低于7次。蛇形弯度检验：将涂锡带拉出1m的长度，侧边紧贴直尺，测量侧边与直尺最大间隙要v1.5mm7有机硅胶有机硅胶的全称是有机硅橡胶密封胶，简称硅胶。有机硅胶是一种具有特殊结构的密封胶材料，具有较好的耐老化，耐高低温，耐紫外线性能，以及较好的抗氧化，抗冲击，防污防水，高绝缘性能。由于有机硅独特的结构，兼备了无机材料与有机材料的性能，具有表面张力低、粘温系数小、压缩性高、气体渗透性高等基本性质，并具有耐高低温

18、、电气绝缘、耐氧化稳定性、耐候性、难燃、憎水、耐腐蚀、无毒无味以及生理惰性等优异特性，广泛应用于航空航天、电子电气、建筑、运输、化工、纺织、食品、轻工、医疗等行业，其中有机硅主要应用于密封、粘合、润滑、涂层、表面活性、脱模、消泡、抑泡、防水、防潮、惰性填充等。随着有机硅数量和品种的持续增长，应用领域不断拓宽，形成化工新材料界独树一帜的重要产品体系，许多品种是其他化学品无法替代而又必不可少的。检验：有机硅胶的检验项目、规则和工具检验项目：包装，外观，表干时间，延伸率，与背板的黏结试验。检验规则：来料抽检，生产过程跟踪检验。以上检验项目全检，有一项不符合检验要求则重检。如果经过重检仍有不符合检验方法中(2)、(3)、(4)、(5)项检验内容要求的，则判定该批次产品为不合格产品。检验工具：胶枪，秒表，直尺，拉力计。检验材料：各种背板材料。有机硅胶的检验方法包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号及保质期限。外观检验：在明亮环境下，将产品挤成细条状进行目测，产品应为细腻、均匀膏状物或黏稠液体，无结块、凝胶、气泡。颜色一般为白色或乳白色，无刺激性气味。表