太陽能電池組件知識(shí)培訓(xùn)ppt課件

1、 太陽能電池組件太陽能電池組件 本章主要引見本章主要引見: 根本概念根本概念 光伏電池的互聯(lián)光伏電池的互聯(lián) 太陽電池組件的構(gòu)造及類型太陽電池組件的構(gòu)造及類型 封裝資料封裝資料 設(shè)備設(shè)備 封裝工藝封裝工藝 電池組件失效問題討論電池組件失效問題討論Quartz sandPolysiliconIngots CellWaferModule3.1 根本概念根本概念 太陽電池是光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的最小單元，稱之太陽電池是光電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)的最小單元，稱之為單體太陽電池或稱電池片。電池片普通不直為單體太陽電池或稱電池片。電池片普通不直接作為電源運(yùn)用，主要有以下的緣由：接作為電源運(yùn)用，主要有以下的緣由： 單體電池是由硅晶

2、資料制成，薄而脆，不能單體電池是由硅晶資料制成，薄而脆，不能經(jīng)受較大的撞擊；經(jīng)受較大的撞擊； 太陽電池必需與大氣隔絕運(yùn)用，由于大氣中太陽電池必需與大氣隔絕運(yùn)用，由于大氣中的水分和腐蝕性氣領(lǐng)會(huì)緩慢地腐蝕電極，逐漸的水分和腐蝕性氣領(lǐng)會(huì)緩慢地腐蝕電極，逐漸使電極零落；使電極零落； 電池片的任務(wù)電壓是電池片的任務(wù)電壓是 0.40.6 V，遠(yuǎn)不能滿，遠(yuǎn)不能滿足普通用電設(shè)備的電壓要求。足普通用電設(shè)備的電壓要求。地面運(yùn)用的太陽電池組件的技術(shù)要求如下：地面運(yùn)用的太陽電池組件的技術(shù)要求如下： 有一定的標(biāo)稱任務(wù)電壓和輸出功率；有一定的標(biāo)稱任務(wù)電壓和輸出功率； 組件的壽命長(zhǎng)，要求正常任務(wù)組件的壽命長(zhǎng)，要求正常任務(wù)2

3、030年，年，而且所用資料、零部件及其構(gòu)造的運(yùn)用壽命一而且所用資料、零部件及其構(gòu)造的運(yùn)用壽命一致，不會(huì)因部分損壞而呵斥整個(gè)組件失效；致，不會(huì)因部分損壞而呵斥整個(gè)組件失效； 有良好的電絕緣性；有良好的電絕緣性； 有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，能經(jīng)受運(yùn)輸、安裝和有足夠的機(jī)械強(qiáng)度，能經(jīng)受運(yùn)輸、安裝和運(yùn)用過程中的振動(dòng)、沖擊和其它應(yīng)力；運(yùn)用過程中的振動(dòng)、沖擊和其它應(yīng)力； 組合引起的效率損失??；組合引起的效率損失?。?本錢較低。本錢較低。 太陽電池片本身具有良好的穩(wěn)定性，它的器件構(gòu)太陽電池片本身具有良好的穩(wěn)定性，它的器件構(gòu)造也是一種穩(wěn)定的物理構(gòu)造，假設(shè)是在密封良好的理造也是一種穩(wěn)定的物理構(gòu)造，假設(shè)是在密封良好的理想條

4、件下使器具有極長(zhǎng)的壽命，而如今的產(chǎn)品中只能想條件下使器具有極長(zhǎng)的壽命，而如今的產(chǎn)品中只能保證保證2025年壽命的緣由就在于封裝資料和封裝工藝年壽命的緣由就在于封裝資料和封裝工藝的限制。的限制。 太陽電池組件的性能中最重要的就是組件的耐老太陽電池組件的性能中最重要的就是組件的耐老化性能，而這主要是由封裝資料的耐老化性能決議的，化性能，而這主要是由封裝資料的耐老化性能決議的，所以在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)資料是第一位的，關(guān)于組件最重要所以在這個(gè)領(lǐng)域內(nèi)資料是第一位的，關(guān)于組件最重要的研討任務(wù)都是圍繞資料展開的，其目的就是延伸組的研討任務(wù)都是圍繞資料展開的，其目的就是延伸組件的壽命，同時(shí)還要降低消費(fèi)本錢。件的壽命，

5、同時(shí)還要降低消費(fèi)本錢。3.2 3.2 光伏電池的互聯(lián)光伏電池的互聯(lián)3.2.1 3.2.1 一樣特性電池的互聯(lián)一樣特性電池的互聯(lián) 在理想情況下，在組件中的電池在理想情況下，在組件中的電池會(huì)表現(xiàn)出來同樣的特性，并且整個(gè)組件與單個(gè)電會(huì)表現(xiàn)出來同樣的特性，并且整個(gè)組件與單個(gè)電池的池的I-VI-V曲線具有一樣的外形，只是坐標(biāo)軸的尺度曲線具有一樣的外形，只是坐標(biāo)軸的尺度會(huì)有差別。因此對(duì)會(huì)有差別。因此對(duì)N N個(gè)串聯(lián)和個(gè)串聯(lián)和M M個(gè)并聯(lián)起來的電池：個(gè)并聯(lián)起來的電池： 1exp0nkTNqVMIMIItotalLtotal3.2.2 3.2.2 非一樣特性電池的互聯(lián)非一樣特性電池的互聯(lián) 在實(shí)踐情況下，一切電池

6、都具有在實(shí)踐情況下，一切電池都具有不同的特性，輸出最小的電池限制了整個(gè)組件的不同的特性，輸出最小的電池限制了整個(gè)組件的總輸出。組件中電池的最大輸出的總和與組件實(shí)總輸出。組件中電池的最大輸出的總和與組件實(shí)踐到達(dá)的最大輸出之間的差別就是失諧損耗。踐到達(dá)的最大輸出之間的差別就是失諧損耗。 確定并聯(lián)電池組短路電流的方法確定并聯(lián)電池組短路電流的方法確定并聯(lián)電池組開路電壓的方法確定并聯(lián)電池組開路電壓的方法確定串聯(lián)電池組開路電壓和短路電流的方法確定串聯(lián)電池組開路電壓和短路電流的方法3.2.3 3.2.3 非一樣特性的電池組件非一樣特性的電池組件 假設(shè)上述圖中的電池被交換成電假設(shè)上述圖中的電池被交換成電池組件

7、、電池串、電池模塊或者源電路，會(huì)出現(xiàn)池組件、電池串、電池模塊或者源電路，會(huì)出現(xiàn)類似的效果和曲線外形。來自于不同廠家的電池類似的效果和曲線外形。來自于不同廠家的電池或組件，即使額定電流一樣，仍能夠具有不同的或組件，即使額定電流一樣，仍能夠具有不同的光譜呼應(yīng)，從而導(dǎo)致失諧損耗的出現(xiàn)。光譜呼應(yīng)，從而導(dǎo)致失諧損耗的出現(xiàn)。 3.2.4 3.2.4 熱斑效應(yīng)熱斑效應(yīng) 存在于組件里的失諧電池可導(dǎo)致存在于組件里的失諧電池可導(dǎo)致某些電池在產(chǎn)生能量而某些電池在耗費(fèi)能量。當(dāng)某些電池在產(chǎn)生能量而某些電池在耗費(fèi)能量。當(dāng)組件或者組件串被短路時(shí)，一切的組件或者組件串被短路時(shí)，一切的“好電池的好電池的輸出都會(huì)耗費(fèi)在輸出都會(huì)耗

8、費(fèi)在“壞電池上。壞電池上。3.2.4 3.2.4 熱斑效應(yīng)熱斑效應(yīng) 能量在能量在“壞電池上的耗費(fèi)導(dǎo)致電池壞電池上的耗費(fèi)導(dǎo)致電池P-NP-N結(jié)的結(jié)的部分擊穿，在很小的區(qū)域會(huì)產(chǎn)生很大的能量耗費(fèi)，部分擊穿，在很小的區(qū)域會(huì)產(chǎn)生很大的能量耗費(fèi)，導(dǎo)致部分過熱，稱為導(dǎo)致部分過熱，稱為“熱斑，從而會(huì)導(dǎo)致電池?zé)岚撸瑥亩鴷?huì)導(dǎo)致電池或玻璃開裂、焊料熔化等破壞性的結(jié)果，電池組或玻璃開裂、焊料熔化等破壞性的結(jié)果，電池組件也會(huì)發(fā)生同樣的問題。件也會(huì)發(fā)生同樣的問題。- -熱斑效應(yīng)熱斑效應(yīng) 對(duì)于熱斑問題和失諧電池，一個(gè)處理方法是在原電路對(duì)于熱斑問題和失諧電池，一個(gè)處理方法是在原電路根底上加裝旁路二極管。根底上加裝旁路二極管。

9、 當(dāng)光線不被遮擋時(shí)，每當(dāng)光線不被遮擋時(shí)，每個(gè)二極管處于反偏壓，每個(gè)個(gè)二極管處于反偏壓，每個(gè)電池都產(chǎn)生電能。當(dāng)一個(gè)電電池都產(chǎn)生電能。當(dāng)一個(gè)電池被遮擋時(shí)就會(huì)停頓產(chǎn)生電池被遮擋時(shí)就會(huì)停頓產(chǎn)生電能，成為一個(gè)高阻值電阻，能，成為一個(gè)高阻值電阻，同時(shí)其他電池促使其反偏壓，同時(shí)其他電池促使其反偏壓，導(dǎo)致銜接電池兩端的二極管導(dǎo)致銜接電池兩端的二極管導(dǎo)通，本來流過被遮擋電池導(dǎo)通，本來流過被遮擋電池的電流被二極管分流。的電流被二極管分流。具有缺點(diǎn)電池的電池矩陣的輸出具有缺點(diǎn)電池的電池矩陣的輸出 有一個(gè)旁路二極管的“壞電池對(duì)總輸出的影響 當(dāng)總電路短路時(shí)， “壞電池和二極管上耗費(fèi)的能量約等于一個(gè)“好電池的輸出能量。

10、將每個(gè)電池配備一個(gè)旁路二極管本錢太高，所以二極將每個(gè)電池配備一個(gè)旁路二極管本錢太高，所以二極管通常會(huì)銜接于一組電池的兩端，被遮擋的電池的最大功管通常會(huì)銜接于一組電池的兩端，被遮擋的電池的最大功率耗費(fèi)大約等于該電池所在電池組的總發(fā)電才干。率耗費(fèi)大約等于該電池所在電池組的總發(fā)電才干。 對(duì)于硅太陽電池，在對(duì)于硅太陽電池，在不引起損壞的情況下，不引起損壞的情況下，一個(gè)旁路二極管最多銜一個(gè)旁路二極管最多銜接接1015個(gè)電池。因此個(gè)電池。因此對(duì)于通常的對(duì)于通常的36電池組件，電池組件，最少需求最少需求3個(gè)旁路二極個(gè)旁路二極管以保證不被熱斑效應(yīng)管以保證不被熱斑效應(yīng)所損壞。所損壞。 假設(shè)商業(yè)組件不具有旁路二極

11、管，要保證組件不假設(shè)商業(yè)組件不具有旁路二極管，要保證組件不會(huì)長(zhǎng)時(shí)間被短路，并且那部分組件不會(huì)被周圍建筑物會(huì)長(zhǎng)時(shí)間被短路，并且那部分組件不會(huì)被周圍建筑物或臨近的電池陣列所遮擋。或臨近的電池陣列所遮擋。 在每個(gè)太陽能電池內(nèi)部集成一枚二極管的方案也在每個(gè)太陽能電池內(nèi)部集成一枚二極管的方案也是可行的，它是確保各個(gè)電池都不被損壞的一個(gè)低本是可行的，它是確保各個(gè)電池都不被損壞的一個(gè)低本錢方法。錢方法。 合格的二極管該當(dāng)可以接受其維護(hù)組件的合格的二極管該當(dāng)可以接受其維護(hù)組件的2倍開倍開路電壓或者路電壓或者1.3倍的短路電流的任務(wù)條件。倍的短路電流的任務(wù)條件。 一些組件包含阻塞二極一些組件包含阻塞二極管，保證

12、電流只會(huì)從組件流管，保證電流只會(huì)從組件流出。例如，它可以防止夜間出。例如，它可以防止夜間蓄電池對(duì)太陽電池放電。由蓄電池對(duì)太陽電池放電。由于阻塞二極管會(huì)耗費(fèi)一部分于阻塞二極管會(huì)耗費(fèi)一部分電能，所以不是一切的電池電能，所以不是一切的電池串都具有阻塞二極管。串都具有阻塞二極管。 與旁路二極管類似，阻塞與旁路二極管類似，阻塞二極管該當(dāng)可以接受其維護(hù)二極管該當(dāng)可以接受其維護(hù)組件的組件的2倍開路電壓或者倍開路電壓或者1.3倍倍的短路電流。的短路電流。3.2 太陽電池組件的構(gòu)造及類型太陽電池組件的構(gòu)造及類型 根據(jù)太陽電池片的類型太陽電池組件可分為：根據(jù)太陽電池片的類型太陽電池組件可分為：?jiǎn)尉Ч杞M件、多晶硅組

13、件、砷化鎵組件、非晶硅單晶硅組件、多晶硅組件、砷化鎵組件、非晶硅薄膜電池組件等，其中晶體硅電池組件約占市場(chǎng)薄膜電池組件等，其中晶體硅電池組件約占市場(chǎng)的的8090。 封裝資料與工藝也不盡一樣，主要分為：環(huán)氧封裝資料與工藝也不盡一樣，主要分為：環(huán)氧樹脂膠封、層壓封裝、硅膠封裝等。目前用得最樹脂膠封、層壓封裝、硅膠封裝等。目前用得最多的是層壓封裝方式，由于這種封裝方式適宜于多的是層壓封裝方式，由于這種封裝方式適宜于大面積電池片的工業(yè)化封裝。大面積電池片的工業(yè)化封裝。 常見太陽電池組件輸出峰值功率有常見太陽電池組件輸出峰值功率有 8， 10， 20， 36，40， 50， 75， 160W等。等。 大

14、功率的太陽電池發(fā)電系統(tǒng)須大功率的太陽電池發(fā)電系統(tǒng)須將多個(gè)組件銜接成方陣。太陽電池單體、將多個(gè)組件銜接成方陣。太陽電池單體、 組件和方陣見組件和方陣見圖圖 2所示。組件運(yùn)用較多的是所示。組件運(yùn)用較多的是9串串4列或列或12串串3列共列共36片串片串聯(lián)，額定電壓為聯(lián)，額定電壓為12V的組件。的組件。太陽電池組件的常見構(gòu)造方式太陽電池組件的常見構(gòu)造方式 1 玻璃殼體式構(gòu)造玻璃殼體式構(gòu)造 玻璃殼體式太陽電池組件表示圖玻璃殼體式太陽電池組件表示圖 1-玻璃殼體玻璃殼體;2-硅太陽電池硅太陽電池;3-銜接條銜接條;4-粘接劑粘接劑; 5-襯底襯底;6-下底板下底板;7-邊框線邊框線;8-電極接線柱電極接線

15、柱 2 平板式太陽電池組件平板式太陽電池組件 glassEVAcellsEVA TPTJunction box目前平板式太陽電池是由高轉(zhuǎn)換效率的單片太陽電池、目前平板式太陽電池是由高轉(zhuǎn)換效率的單片太陽電池、EVA膠膠膜、低鐵鋼化玻璃和膜、低鐵鋼化玻璃和TPT復(fù)合薄膜組成，采用層壓封裝工藝。復(fù)合薄膜組成，采用層壓封裝工藝。全膠密封太陽電池組件表示圖全膠密封太陽電池組件表示圖 1-硅太陽電池硅太陽電池;2-粘接劑粘接劑;3-電極引線電極引線;4-下底板下底板;5-互連條互連條 3 全膠密封太陽電池組件全膠密封太陽電池組件全膠密封太陽電池組件普通采用環(huán)氧樹脂封裝或硅膠封裝。全膠密封太陽電池組件普通采

16、用環(huán)氧樹脂封裝或硅膠封裝。雙面玻璃太陽電池組件雙面玻璃太陽電池組件-光伏建筑一體化光伏建筑一體化 與普通組件構(gòu)與普通組件構(gòu)造相比，雙面玻璃組件利用玻璃替代造相比，雙面玻璃組件利用玻璃替代TPETPE或或TPT)TPT)作為組作為組件背板資料，如下圖。由于這種組件有美觀、透光的優(yōu)點(diǎn)，件背板資料，如下圖。由于這種組件有美觀、透光的優(yōu)點(diǎn)，在光伏建筑上運(yùn)用非常廣泛，如：太陽能智能窗，太陽能在光伏建筑上運(yùn)用非常廣泛，如：太陽能智能窗，太陽能涼亭和光伏建筑頂棚、光伏玻璃幕墻等。與建筑結(jié)合是太涼亭和光伏建筑頂棚、光伏玻璃幕墻等。與建筑結(jié)合是太陽能光電開展的一大趨勢(shì)，估計(jì)雙面玻璃組件商業(yè)市場(chǎng)會(huì)陽能光電開展的一

17、大趨勢(shì)，估計(jì)雙面玻璃組件商業(yè)市場(chǎng)會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)展。進(jìn)一步擴(kuò)展。 n如何讓太陽能電池與建筑物的屋頂和外墻相結(jié)合，既如何讓太陽能電池與建筑物的屋頂和外墻相結(jié)合，既可以遮擋一部分陽光，又可以讓一部分陽光射入建筑可以遮擋一部分陽光，又可以讓一部分陽光射入建筑物內(nèi)部？物內(nèi)部？n一種處理方法：德國設(shè)計(jì)師們將不透明的太陽能電池一種處理方法：德國設(shè)計(jì)師們將不透明的太陽能電池安裝于雙面玻璃之間，并且在電池片與電池片之間留安裝于雙面玻璃之間，并且在電池片與電池片之間留出一定的空隙。出一定的空隙。每個(gè)屋頂35KW美國美國Springerville 4.6MWp光伏電站光伏電站Leipziger Land. 32，727

18、 塊塊153Wp的組件的組件 = 5 MWp西班牙20MW光伏電站 3.3 封裝資料封裝資料 太陽電池組件運(yùn)用的封裝資料有環(huán)氧樹脂、太陽電池組件運(yùn)用的封裝資料有環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅樹脂、玻璃、有機(jī)硅樹脂、玻璃、EVA、Tedlar或或Tedlar復(fù)復(fù)合薄膜合薄膜(如如TPT或或TPE)、銜接條、鋁框等。、銜接條、鋁框等。 封裝資料的特性對(duì)太陽電池組件的性能、運(yùn)封裝資料的特性對(duì)太陽電池組件的性能、運(yùn)用壽命有重要影響。優(yōu)良的太陽電池組件，除用壽命有重要影響。優(yōu)良的太陽電池組件，除了要求太陽電池本身效率要高外，優(yōu)良的封裝了要求太陽電池本身效率要高外，優(yōu)良的封裝資料和合理的封裝工藝也是不可短少的。資料和合

19、理的封裝工藝也是不可短少的。 3.3.1 環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂 特性特性機(jī)械性能優(yōu)良；機(jī)械性能優(yōu)良；耐化學(xué)藥品性和耐氣候性好；耐化學(xué)藥品性和耐氣候性好；電絕緣、尺寸穩(wěn)定性好。電絕緣、尺寸穩(wěn)定性好。優(yōu)良的工藝性：可供選擇的種類多、固化優(yōu)良的工藝性：可供選擇的種類多、固化方便、黏附力強(qiáng)和固化收縮率低。方便、黏附力強(qiáng)和固化收縮率低。 用于封裝太陽電池的環(huán)氧樹脂普通為雙組分液體，用于封裝太陽電池的環(huán)氧樹脂普通為雙組分液體，運(yùn)用時(shí)現(xiàn)場(chǎng)配制，主要是透光性、耐濕性、絕緣性和運(yùn)用時(shí)現(xiàn)場(chǎng)配制，主要是透光性、耐濕性、絕緣性和氣密性好。環(huán)氧樹脂普通在小型組件的封裝上運(yùn)用較氣密性好。環(huán)氧樹脂普通在小型組件的封裝上運(yùn)用較多

20、，主要用于太陽能草坪燈、玩具等消費(fèi)品等。多，主要用于太陽能草坪燈、玩具等消費(fèi)品等。環(huán)氧樹脂作為太陽電池封裝資料存在的問題：環(huán)氧樹脂作為太陽電池封裝資料存在的問題：1.1.耐老化性能相對(duì)差，容易老化而變黃。耐老化性能相對(duì)差，容易老化而變黃。2.2.運(yùn)用過程中還會(huì)由于老化導(dǎo)致資料脆化，經(jīng)過運(yùn)用過程中還會(huì)由于老化導(dǎo)致資料脆化，經(jīng)過對(duì)環(huán)氧樹脂改性可在一定程度上改善其耐老化性對(duì)環(huán)氧樹脂改性可在一定程度上改善其耐老化性能。能。3.3.封裝資料要求具有較高的耐濕性和氣密性。但封裝資料要求具有較高的耐濕性和氣密性。但環(huán)氧樹脂是高分子資料，其分子間間隔為環(huán)氧樹脂是高分子資料，其分子間間隔為5050200nm20

21、0nm，大大超越水分子的體積。水的浸透降低，大大超越水分子的體積。水的浸透降低電池的運(yùn)用壽命。提高環(huán)氧樹脂的疏水性是有效電池的運(yùn)用壽命。提高環(huán)氧樹脂的疏水性是有效地提高其耐濕性的一項(xiàng)措施。地提高其耐濕性的一項(xiàng)措施。4.4.用環(huán)氧樹脂封裝太陽電池時(shí)，由于與其它資料用環(huán)氧樹脂封裝太陽電池時(shí)，由于與其它資料的膨脹系數(shù)不同，在成型固化過程而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)的膨脹系數(shù)不同，在成型固化過程而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，呵斥強(qiáng)度下降、老化龜裂、封裝開裂、空力，呵斥強(qiáng)度下降、老化龜裂、封裝開裂、空洞、剝離等各種缺陷。經(jīng)過添加改性劑或增塑洞、剝離等各種缺陷。經(jīng)過添加改性劑或增塑劑可以降低資料體系的內(nèi)應(yīng)力；參與劑可以降低資料體系的內(nèi)應(yīng)力

22、；參與“軟的軟的聚合物粒子如橡膠、硅膠，構(gòu)成一種使應(yīng)力易聚合物粒子如橡膠、硅膠，構(gòu)成一種使應(yīng)力易于傳送和耗散的構(gòu)造，也可大大降低資料的內(nèi)于傳送和耗散的構(gòu)造，也可大大降低資料的內(nèi)應(yīng)力。但是，要求添加的資料既與環(huán)氧樹脂交應(yīng)力。但是，要求添加的資料既與環(huán)氧樹脂交融，又不影響封裝后電池的透光性顯得難度大。融，又不影響封裝后電池的透光性顯得難度大。 環(huán)氧樹脂封裝太陽電池組件工藝簡(jiǎn)單、資料本環(huán)氧樹脂封裝太陽電池組件工藝簡(jiǎn)單、資料本錢低廉，在小型組件封裝上運(yùn)用較多，早期太陽錢低廉，在小型組件封裝上運(yùn)用較多，早期太陽能草坪燈大都采用這種組件。但由于環(huán)氧樹脂抗能草坪燈大都采用這種組件。但由于環(huán)氧樹脂抗熱氧老化、

23、紫外老化的性能相對(duì)較差，有被熱氧老化、紫外老化的性能相對(duì)較差，有被EVA層壓封裝取代的趨勢(shì)。層壓封裝取代的趨勢(shì)。 3.3.2 有機(jī)硅膠 有機(jī)硅膠用于硅膠封裝太陽電池組件。有機(jī)硅膠用于硅膠封裝太陽電池組件。 有機(jī)硅化合物，是指含有有機(jī)硅化合物，是指含有Si-C鍵、且至少有一鍵、且至少有一個(gè)有機(jī)基是直接與硅原子相連的化合物，習(xí)慣上個(gè)有機(jī)基是直接與硅原子相連的化合物，習(xí)慣上也常把那些經(jīng)過氧、硫、氮等使有機(jī)基與硅原子也常把那些經(jīng)過氧、硫、氮等使有機(jī)基與硅原子相銜接的化合物也當(dāng)作有機(jī)硅化合物。其中，以相銜接的化合物也當(dāng)作有機(jī)硅化合物。其中，以硅氧鍵硅氧鍵-Si-0-Si-為骨架組成的聚硅氧烷，是有為骨架

24、組成的聚硅氧烷，是有機(jī)硅化合物中為數(shù)最多，研討最深、運(yùn)用最廣的機(jī)硅化合物中為數(shù)最多，研討最深、運(yùn)用最廣的一類，約占總用量的一類，約占總用量的90%以上。以上。 有機(jī)硅膠是具有特殊構(gòu)造的封裝資料，兼具有無機(jī)資有機(jī)硅膠是具有特殊構(gòu)造的封裝資料，兼具有無機(jī)資料和有機(jī)資料的許多特性：料和有機(jī)資料的許多特性： 1.耐高溫、耐低溫、耐老化、抗氧化、電絕緣、疏水。耐高溫、耐低溫、耐老化、抗氧化、電絕緣、疏水。 2.是彈性體。是彈性體。 3.硅膠分為中性、酸性等，酸性硅膠由于會(huì)腐蝕硅片，硅膠分為中性、酸性等，酸性硅膠由于會(huì)腐蝕硅片，所以普通運(yùn)用中性硅膠。所以普通運(yùn)用中性硅膠。 4.硅膠對(duì)玻璃陶瓷、金屬等黏結(jié)力

25、很強(qiáng)。硅膠對(duì)玻璃陶瓷、金屬等黏結(jié)力很強(qiáng)。 5.有機(jī)硅膠是一種透明資料，透光率可達(dá)有機(jī)硅膠是一種透明資料，透光率可達(dá)90以上。以上。 6.具有低溫固化的特點(diǎn)。具有低溫固化的特點(diǎn)。 特性特性有機(jī)硅膠作為太陽電池封裝資料存在的問題：有機(jī)硅膠作為太陽電池封裝資料存在的問題： 有機(jī)硅膜在熱、空氣、潮氣等老化條有機(jī)硅膜在熱、空氣、潮氣等老化條件下，聚硅氧烷的側(cè)基極易被氧化，從而件下，聚硅氧烷的側(cè)基極易被氧化，從而發(fā)生大分子的側(cè)鏈或有機(jī)自在基的耦合等發(fā)生大分子的側(cè)鏈或有機(jī)自在基的耦合等副反響而老化，使物理性能發(fā)生明顯的變副反響而老化，使物理性能發(fā)生明顯的變化，因此，封裝太陽電池組件用的硅膠需化，因此，封裝太

26、陽電池組件用的硅膠需求參與適宜的添加劑來提高其老化性能。求參與適宜的添加劑來提高其老化性能。 3.3.3 EVA膠膜膠膜 EVA EVA膠膜用于層壓封裝太陽電池組件。規(guī)范的膠膜用于層壓封裝太陽電池組件。規(guī)范的太陽電池組件中普通要參與兩層太陽電池組件中普通要參與兩層EVAEVA膠膜，膠膜，EVAEVA膠膠膜在電池與玻璃、電池與膜在電池與玻璃、電池與TPTTPT之間起粘接作用。之間起粘接作用。 (1) EVA膠膜簡(jiǎn)介膠膜簡(jiǎn)介l 太陽電池硅晶片假設(shè)直接暴露于大氣中，其光太陽電池硅晶片假設(shè)直接暴露于大氣中，其光電轉(zhuǎn)換效能會(huì)衰減。為此采用透明、耐光老化、電轉(zhuǎn)換效能會(huì)衰減。為此采用透明、耐光老化、粘接性好

27、、能接受大氣變化且具有彈性的粘接性好、能接受大氣變化且具有彈性的EVA膠膠層將硅晶片組包封，并和上層維護(hù)資料玻璃、下層將硅晶片組包封，并和上層維護(hù)資料玻璃、下層維護(hù)資料層維護(hù)資料TPT粘合為一體，構(gòu)成太陽電池板。粘合為一體，構(gòu)成太陽電池板。l EVA EVA是乙烯與醋酸乙烯脂的共聚物，是乙烯與醋酸乙烯脂的共聚物，EVAEVA具有優(yōu)具有優(yōu)良的柔韌性、耐沖擊性、彈性、光學(xué)透明性、低良的柔韌性、耐沖擊性、彈性、光學(xué)透明性、低溫繞曲性、粘著性、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性、耐候溫繞曲性、粘著性、耐環(huán)境應(yīng)力開裂性、耐候性、耐腐蝕性、熱密封性以及電性能等。性、耐腐蝕性、熱密封性以及電性能等。l上世紀(jì)上世紀(jì)8080年代

28、前，國內(nèi)外曾試過用液態(tài)硅樹脂和年代前，國內(nèi)外曾試過用液態(tài)硅樹脂和聚乙烯醇縮丁醛樹脂片聚乙烯醇縮丁醛樹脂片(PVB)(PVB)，但因價(jià)錢高、施工，但因價(jià)錢高、施工條件苛刻、物性不好而被淘汰。條件苛刻、物性不好而被淘汰。l 80 80年代起國外開場(chǎng)研制年代起國外開場(chǎng)研制EVAEVA膠膜，它是一種熱熔膠膜，它是一種熱熔粘接膠膜，常溫下無粘性而具抗粘連性，經(jīng)一定粘接膠膜，常溫下無粘性而具抗粘連性，經(jīng)一定條件熱壓便發(fā)生熔融粘接與交聯(lián)固化，在太陽電條件熱壓便發(fā)生熔融粘接與交聯(lián)固化，在太陽電池封裝與戶外運(yùn)用上均獲得了相當(dāng)稱心的結(jié)果。池封裝與戶外運(yùn)用上均獲得了相當(dāng)稱心的結(jié)果。l 我國于上世紀(jì)我國于上世紀(jì)808

29、0年代中期開場(chǎng)，陸續(xù)從美國引年代中期開場(chǎng)，陸續(xù)從美國引進(jìn)單晶硅太陽電池消費(fèi)線，并逐年從美國進(jìn)口進(jìn)單晶硅太陽電池消費(fèi)線，并逐年從美國進(jìn)口EVAEVA膠膜。為改動(dòng)每年進(jìn)口封裝資料的被動(dòng)局面，國膠膜。為改動(dòng)每年進(jìn)口封裝資料的被動(dòng)局面，國家科委將家科委將EVAEVA膠膜國產(chǎn)化列入膠膜國產(chǎn)化列入“八五攻關(guān)方案。八五攻關(guān)方案。l 浙江化工研討院等單位于浙江化工研討院等單位于8080年代后期著手年代后期著手EVAEVA膠膠膜國產(chǎn)化研討。膜國產(chǎn)化研討。l 2019 2019年年1111月由國家科委在杭州經(jīng)過了浙江化工月由國家科委在杭州經(jīng)過了浙江化工研討院的成果鑒定與攻關(guān)驗(yàn)收。該成果獲得浙江研討院的成果鑒定與攻

30、關(guān)驗(yàn)收。該成果獲得浙江省省20192019年度科技提高二等獎(jiǎng)。年度科技提高二等獎(jiǎng)。 EVA EVA膠膜的研討勝膠膜的研討勝利，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。利，填補(bǔ)了國內(nèi)空白。l 2019 2019年浙江化工研討院建成了國內(nèi)第一條年產(chǎn)年浙江化工研討院建成了國內(nèi)第一條年產(chǎn)3030萬平方米、幅寬達(dá)萬平方米、幅寬達(dá)1000mm1000mm以上太陽能電池以上太陽能電池EVAEVA膠膠膜消費(fèi)線，同時(shí)將第二代快速固化膠膜產(chǎn)品推向膜消費(fèi)線，同時(shí)將第二代快速固化膠膜產(chǎn)品推向市場(chǎng)，獲得大量運(yùn)用。市場(chǎng)，獲得大量運(yùn)用。20192019年獲國家發(fā)改委年獲國家發(fā)改委/ /世界世界銀行銀行/GEF/GEF技術(shù)提高工程支持。技術(shù)提高工程

31、支持。l EVA EVA的性能主要取決于分子量和醋酸乙烯酯的性能主要取決于分子量和醋酸乙烯酯( (以以VAVA表示表示) )的含量：的含量：l 當(dāng)分子量一定時(shí)，當(dāng)分子量一定時(shí)，VAVA的含量增高，的含量增高，EVAEVA的彈的彈性、柔軟性、粘結(jié)性、相溶性和透明性提高；性、柔軟性、粘結(jié)性、相溶性和透明性提高；VAVA的含量降低，的含量降低，EVAEVA那么接近于聚乙烯的性能。那么接近于聚乙烯的性能。l 當(dāng)當(dāng)VAVA含量一定時(shí)，分子量降低那么軟化點(diǎn)含量一定時(shí)，分子量降低那么軟化點(diǎn)下降，而加工性及外表光澤改善，但強(qiáng)度降低；下降，而加工性及外表光澤改善，但強(qiáng)度降低；分子量增大，可提高耐沖擊性和應(yīng)力開裂

32、性。分子量增大，可提高耐沖擊性和應(yīng)力開裂性。l l EVA EVA膠膜是一種熱固性的膜狀熱熔膠，常溫膠膜是一種熱固性的膜狀熱熔膠，常溫下不發(fā)粘，便于操作；在熔融形狀下，它和硅下不發(fā)粘，便于操作；在熔融形狀下，它和硅晶片、玻璃、晶片、玻璃、TPTTPT產(chǎn)生粘接，成為太陽電池板。產(chǎn)生粘接，成為太陽電池板。優(yōu)質(zhì)的優(yōu)質(zhì)的EVAEVA膠膜經(jīng)加熱封裝后，變得完全透明，膠膜經(jīng)加熱封裝后，變得完全透明，它和玻璃粘合后能提高玻璃的透光率，起著增它和玻璃粘合后能提高玻璃的透光率，起著增透的作用透的作用. .l 未經(jīng)改性的未經(jīng)改性的EVAEVA具有透明、柔軟、有熱熔粘接具有透明、柔軟、有熱熔粘接性、熔融溫度低性、熔

33、融溫度低(80)(80)、熔融流動(dòng)性好等特點(diǎn)，、熔融流動(dòng)性好等特點(diǎn)，這些特征滿足了太陽電池封裝的需求。這些特征滿足了太陽電池封裝的需求。l 但其耐熱性差，易延伸而彈性低，內(nèi)聚強(qiáng)度但其耐熱性差，易延伸而彈性低，內(nèi)聚強(qiáng)度低而抗蠕變性差，易產(chǎn)生熱脹冷縮致硅晶片碎低而抗蠕變性差，易產(chǎn)生熱脹冷縮致硅晶片碎裂。為此要對(duì)裂。為此要對(duì)EVAEVA進(jìn)展改性，其方法是采取化學(xué)交進(jìn)展改性，其方法是采取化學(xué)交聯(lián)，即在聯(lián)，即在EVAEVA中添加有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑，當(dāng)中添加有機(jī)過氧化物交聯(lián)劑，當(dāng)EVAEVA膠膜加熱到一定溫度時(shí)，交聯(lián)劑分解產(chǎn)生自在膠膜加熱到一定溫度時(shí)，交聯(lián)劑分解產(chǎn)生自在基，引發(fā)基，引發(fā)EVAEVA分子間的

34、結(jié)合，構(gòu)成三維網(wǎng)狀構(gòu)造，分子間的結(jié)合，構(gòu)成三維網(wǎng)狀構(gòu)造，使使EVAEVA膠層交聯(lián)固化，當(dāng)交聯(lián)度到達(dá)膠層交聯(lián)固化，當(dāng)交聯(lián)度到達(dá)6565以上時(shí)就以上時(shí)就能接受大氣的變化，不再發(fā)生熱脹冷縮。能接受大氣的變化，不再發(fā)生熱脹冷縮。l 假設(shè)假設(shè)EVAEVA膠膜未經(jīng)改性，它必定會(huì)受紫外線破膠膜未經(jīng)改性，它必定會(huì)受紫外線破壞，發(fā)生龜裂，或降解變色，或和玻璃、壞，發(fā)生龜裂，或降解變色，或和玻璃、TPTTPT脫脫膠，從而大大地降低太陽電池的效率，縮短其運(yùn)膠，從而大大地降低太陽電池的效率，縮短其運(yùn)用壽命，尤其用于高原地域的太陽電池更應(yīng)注重用壽命，尤其用于高原地域的太陽電池更應(yīng)注重此問題。因此還要采取抗紫外光老化措施

35、此問題。因此還要采取抗紫外光老化措施: :使使EVAEVA膠層內(nèi)含有吸收紫外光的主、輔劑配合的復(fù)合光膠層內(nèi)含有吸收紫外光的主、輔劑配合的復(fù)合光穩(wěn)定劑，能起到吸收紫外光的協(xié)同效應(yīng)。穩(wěn)定劑，能起到吸收紫外光的協(xié)同效應(yīng)。EVAEVA膠膜膠膜具有吸收紫外光性能，除維護(hù)具有吸收紫外光性能，除維護(hù)EVAEVA膠層本身外，還膠層本身外，還可維護(hù)電池背材可維護(hù)電池背材TPTTPT，從而能保證太陽電池年年正，從而能保證太陽電池年年正常任務(wù)。常任務(wù)。 (2) EVA太陽電池膠膜主要性能目的太陽電池膠膜主要性能目的 普通說來，用于太陽電池封裝的普通說來，用于太陽電池封裝的EVA膠膜必需滿足膠膜必需滿足以下主要性能目

36、的。以下主要性能目的。 固化條件固化條件 快速型，加熱至快速型，加熱至，恒溫，恒溫1520min；慢速型，加熱至慢速型，加熱至145，恒溫，恒溫3040min。 厚度厚度 0.30.8mm；寬度：；寬度：1100mm，800mm，600mm等多種規(guī)格。等多種規(guī)格。 太陽電池封裝用的太陽電池封裝用的EVA膠膜固化后的性能要求膠膜固化后的性能要求 透光率大于透光率大于90；交聯(lián)度大于；交聯(lián)度大于65，剝離強(qiáng)度，剝離強(qiáng)度(Ncm)：玻璃膠膜大于玻璃膠膜大于30；TPT膠膜大于膠膜大于15；耐溫性：高溫；耐溫性：高溫80，低溫，低溫-40，尺寸穩(wěn)定性較好；具有較好的耐紫外，尺寸穩(wěn)定性較好；具有較好的耐

37、紫外光老化性能。光老化性能。 3.3.4 玻璃 規(guī)范太陽電池組件的蓋板資料通常采用低鐵鋼規(guī)范太陽電池組件的蓋板資料通常采用低鐵鋼化玻璃，其特點(diǎn)是：透過率高、抗沖擊才干強(qiáng)和化玻璃，其特點(diǎn)是：透過率高、抗沖擊才干強(qiáng)和運(yùn)用壽命長(zhǎng)。運(yùn)用壽命長(zhǎng)。 鋼化玻璃是一種預(yù)應(yīng)力玻璃鋼化玻璃是一種預(yù)應(yīng)力玻璃,為提高玻璃的強(qiáng)度為提高玻璃的強(qiáng)度,通常運(yùn)用化學(xué)或物理的方法，在玻璃外表構(gòu)成壓通常運(yùn)用化學(xué)或物理的方法，在玻璃外表構(gòu)成壓應(yīng)力，玻璃接受外力時(shí)首先抵消表層應(yīng)力，從而應(yīng)力，玻璃接受外力時(shí)首先抵消表層應(yīng)力，從而提高了承載才干，加強(qiáng)玻璃本身抗風(fēng)壓性，寒暑提高了承載才干，加強(qiáng)玻璃本身抗風(fēng)壓性，寒暑性，沖擊性等。性，沖擊性等

38、。 鋼化玻璃的主要優(yōu)點(diǎn)：鋼化玻璃的主要優(yōu)點(diǎn)：1. 是強(qiáng)度較之普通玻璃提高數(shù)倍，抗彎強(qiáng)度是是強(qiáng)度較之普通玻璃提高數(shù)倍，抗彎強(qiáng)度是普通玻璃的普通玻璃的35倍，抗沖擊強(qiáng)度是普通玻璃倍，抗沖擊強(qiáng)度是普通玻璃510倍，倍，提高強(qiáng)度的同時(shí)亦提高了平安性。提高強(qiáng)度的同時(shí)亦提高了平安性。2. 是運(yùn)用平安，其承載才干增大改善了易碎性是運(yùn)用平安，其承載才干增大改善了易碎性質(zhì)，即使鋼化玻璃破壞也呈無銳角的小碎片，對(duì)質(zhì)，即使鋼化玻璃破壞也呈無銳角的小碎片，對(duì)人體的損傷極大地降低了人體的損傷極大地降低了. 鋼化玻璃的耐急冷急熱鋼化玻璃的耐急冷急熱性質(zhì)較之普通玻璃有性質(zhì)較之普通玻璃有23倍的提高，普通可接受倍的提高，普通

39、可接受150以上的溫差變化，對(duì)防止熱炸裂有明顯的效以上的溫差變化，對(duì)防止熱炸裂有明顯的效果。果。 鋼化玻璃的缺陷：鋼化玻璃的缺陷： 1. 鋼化后的玻璃不能再進(jìn)展切割，和加工，只能鋼化后的玻璃不能再進(jìn)展切割，和加工，只能在鋼化前就對(duì)玻璃進(jìn)展加工至需求的外形，再進(jìn)在鋼化前就對(duì)玻璃進(jìn)展加工至需求的外形，再進(jìn)展鋼化處置。展鋼化處置。 2. 鋼化玻璃強(qiáng)度雖然比普通玻璃強(qiáng)，但是鋼化玻鋼化玻璃強(qiáng)度雖然比普通玻璃強(qiáng)，但是鋼化玻璃在溫差變化大時(shí)有自爆本人破裂的能夠性，璃在溫差變化大時(shí)有自爆本人破裂的能夠性，而普通玻璃不存在自爆的能夠性。而普通玻璃不存在自爆的能夠性。 低鐵玻璃，又稱超白玻璃、無色玻璃、高透明低鐵

40、玻璃，又稱超白玻璃、無色玻璃、高透明玻璃，是玻璃產(chǎn)品中最高檔的種類，具有高透光玻璃，是玻璃產(chǎn)品中最高檔的種類，具有高透光率、高透明性，產(chǎn)品晶瑩剔透、高貴典雅，有玻率、高透明性，產(chǎn)品晶瑩剔透、高貴典雅，有玻璃家族璃家族“水晶王子之稱。透光率決議玻璃的質(zhì)量，水晶王子之稱。透光率決議玻璃的質(zhì)量，浮法玻璃的透光率為浮法玻璃的透光率為86%，而超白玻璃透光率可，而超白玻璃透光率可達(dá)達(dá)92%以上，主要運(yùn)用于高檔建筑、電子產(chǎn)品、以上，主要運(yùn)用于高檔建筑、電子產(chǎn)品、高檔轎車玻璃、太陽能電池、高檔園藝建筑、高高檔轎車玻璃、太陽能電池、高檔園藝建筑、高檔玻璃家具、各種仿水晶制品等行業(yè)。太陽能的檔玻璃家具、各種仿水

41、晶制品等行業(yè)。太陽能的開發(fā)與運(yùn)用也將為超白玻璃的開展提供宏大商開發(fā)與運(yùn)用也將為超白玻璃的開展提供宏大商機(jī)機(jī)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的玻璃基片就需求運(yùn)太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的玻璃基片就需求運(yùn)用超白玻璃。超白玻璃科技含量高，消費(fèi)難度大，用超白玻璃。超白玻璃科技含量高，消費(fèi)難度大，具有較強(qiáng)的獲利才干。具有較強(qiáng)的獲利才干。 超白玻璃中鐵是被作為有害雜質(zhì)來對(duì)待的，其超白玻璃中鐵是被作為有害雜質(zhì)來對(duì)待的，其緣由是由于鐵緣由是由于鐵(通常以通常以Fe2O3和和FeO的方式同時(shí)存的方式同時(shí)存在于玻璃中在于玻璃中),使白玻著色而變綠使白玻著色而變綠,增大玻璃的吸熱率，增大玻璃的吸熱率，同時(shí)會(huì)降低玻璃的透光率。玻璃中鐵的來

42、源主要同時(shí)會(huì)降低玻璃的透光率。玻璃中鐵的來源主要由原料本身、耐火資料或金屬材質(zhì)的消費(fèi)設(shè)備等由原料本身、耐火資料或金屬材質(zhì)的消費(fèi)設(shè)備等引入，普通很難完全防止，只能經(jīng)過原資料和消引入，普通很難完全防止，只能經(jīng)過原資料和消費(fèi)控制盡能夠減少玻璃中鐵的含量。目前，太陽費(fèi)控制盡能夠減少玻璃中鐵的含量。目前，太陽電池玻璃的鐵含量在電池玻璃的鐵含量在0.008%0.02%，而普通浮，而普通浮法玻璃的鐵含量普通在法玻璃的鐵含量普通在0.7%以上。以上。 太陽電池組件用的低鐵玻璃，普通厚度為太陽電池組件用的低鐵玻璃，普通厚度為3.2mm，在晶體硅太陽，在晶體硅太陽電池呼應(yīng)的波長(zhǎng)范圍內(nèi)電池呼應(yīng)的波長(zhǎng)范圍內(nèi)32011

43、00nm透光率達(dá)透光率達(dá)90以上，對(duì)以上，對(duì)于波長(zhǎng)大于于波長(zhǎng)大于1200nm的紅外線有較高的反射率，同時(shí)能耐太陽紫外的紅外線有較高的反射率，同時(shí)能耐太陽紫外線的輻射。利用紫外線的輻射。利用紫外-可見光光譜儀測(cè)得普通玻璃的光譜透過率可見光光譜儀測(cè)得普通玻璃的光譜透過率(圖圖3-5)與太陽電池組件用的超白玻璃光譜透過率與太陽電池組件用的超白玻璃光譜透過率(圖圖3-6)比較，普通玻比較，普通玻璃在波段璃在波段7001100段透過率下降較快，明顯低于超白玻璃的透過段透過率下降較快，明顯低于超白玻璃的透過率。率。 由于玻璃體內(nèi)含鐵量過高及玻璃外表的光反射過大是降低太陽由于玻璃體內(nèi)含鐵量過高及玻璃外表的光

44、反射過大是降低太陽能利用率的主要緣由之一。為此，人們主要在以下三方面努力：能利用率的主要緣由之一。為此，人們主要在以下三方面努力： 降低玻璃中的鐵含量降低玻璃中的鐵含量 如河南思可達(dá)新型能源資料選用低鐵如河南思可達(dá)新型能源資料選用低鐵石英砂做熔制超白玻璃的原料。該公司消費(fèi)上長(zhǎng)期運(yùn)用的石英砂，石英砂做熔制超白玻璃的原料。該公司消費(fèi)上長(zhǎng)期運(yùn)用的石英砂，鐵含量都低于鐵含量都低于40ppm，雖然每噸本錢高三百多元，但消費(fèi)的超白玻，雖然每噸本錢高三百多元，但消費(fèi)的超白玻璃的鐵含量明顯降低，通常在璃的鐵含量明顯降低，通常在110ppm以下，有一半產(chǎn)品降到以下，有一半產(chǎn)品降到90ppm以下，以致保證了超白玻

45、璃較高的透射性能。以下，以致保證了超白玻璃較高的透射性能。 如何添加玻璃強(qiáng)度和延伸運(yùn)用壽命。目前，如何添加玻璃強(qiáng)度和延伸運(yùn)用壽命。目前，玻璃廠商已能熟練地對(duì)玻璃廠商已能熟練地對(duì)23mm薄玻璃進(jìn)展物理或薄玻璃進(jìn)展物理或化學(xué)鋼化處置，不僅光透過率仍堅(jiān)持較高值，而化學(xué)鋼化處置，不僅光透過率仍堅(jiān)持較高值，而且使玻璃的強(qiáng)度提高為普通平板玻璃的且使玻璃的強(qiáng)度提高為普通平板玻璃的34倍。倍。薄玻璃經(jīng)過鋼化處置后，在太陽能利用中以薄代薄玻璃經(jīng)過鋼化處置后，在太陽能利用中以薄代厚并到達(dá)相對(duì)降低玻璃鐵含量，提高光透過率及厚并到達(dá)相對(duì)降低玻璃鐵含量，提高光透過率及減輕太陽電池組件的自重及本錢，不僅真實(shí)可行，減輕太陽

46、電池組件的自重及本錢，不僅真實(shí)可行，而且效果明顯。而且效果明顯。 研制新的防反射涂層或減反射外表資料。為研制新的防反射涂層或減反射外表資料。為了減少玻璃外表光反射率，玻璃制造商們經(jīng)過物了減少玻璃外表光反射率，玻璃制造商們經(jīng)過物化處置方法，對(duì)玻璃外表進(jìn)展一些減反射工藝處化處置方法，對(duì)玻璃外表進(jìn)展一些減反射工藝處置，可制成置，可制成“減反射玻璃，其措施主要是在玻璃減反射玻璃，其措施主要是在玻璃外表涂布一層薄膜層，可行之有效地減少玻璃的外表涂布一層薄膜層，可行之有效地減少玻璃的反射率。此薄膜層又稱之為減反射涂層。這種在反射率。此薄膜層又稱之為減反射涂層。這種在玻璃外表制備的減反射層，可采用真空堆積法

47、、玻璃外表制備的減反射層，可采用真空堆積法、浸蝕法和高溫?zé)Y(jié)法等工藝得以實(shí)現(xiàn)。浸蝕法和高溫?zé)Y(jié)法等工藝得以實(shí)現(xiàn)。 玻璃制造商們選用浸蝕法工藝為多。該工藝是玻璃制造商們選用浸蝕法工藝為多。該工藝是指浸涂硅酸鈉與化學(xué)處置相結(jié)合制備減反射玻璃，指浸涂硅酸鈉與化學(xué)處置相結(jié)合制備減反射玻璃，其工藝流程大致如下：玻璃原片其工藝流程大致如下：玻璃原片洗滌洗滌枯燥枯燥浸入硅酸鈉溶液浸入硅酸鈉溶液提取玻璃提取玻璃低溫烘干低溫烘干(或自然風(fēng)或自然風(fēng)干干) 二次化學(xué)處置二次化學(xué)處置提取并烘干提取并烘干檢測(cè)檢測(cè)(透光率、透光率、反射率及膜厚反射率及膜厚) 包裝包裝出廠，該工藝方法可使玻出廠，該工藝方法可使玻璃透光率比

48、原先提高璃透光率比原先提高45；如；如3mm光透過率光透過率由原來由原來80提高到提高到85，折射率較高的超白玻璃，折射率較高的超白玻璃光透過率可從原來光透過率可從原來86提高到提高到91。這種涂層與。這種涂層與玻璃可以結(jié)實(shí)地結(jié)合，經(jīng)測(cè)試闡明其耐磨性非常玻璃可以結(jié)實(shí)地結(jié)合，經(jīng)測(cè)試闡明其耐磨性非常好。好。 3.3.5 反面資料 太陽電池組件反面資料，主要取決于運(yùn)太陽電池組件反面資料，主要取決于運(yùn)用場(chǎng)所和用戶需求。用場(chǎng)所和用戶需求。 用于太陽能庭院燈和玩具的小型太陽電用于太陽能庭院燈和玩具的小型太陽電池組件多用電路板、耐溫塑料或玻璃鋼板池組件多用電路板、耐溫塑料或玻璃鋼板材；材； 而大型太陽電池組

49、件多用玻璃或而大型太陽電池組件多用玻璃或Tedlar復(fù)合資料。復(fù)合資料。 Tedlar 就是聚氟乙烯，就是聚氟乙烯，Tedlar 薄膜是一種具薄膜是一種具有高透過率的透明資料，也可根據(jù)需求制成藍(lán)、有高透過率的透明資料，也可根據(jù)需求制成藍(lán)、黑等多種顏色。它是美國杜邦公司獨(dú)家消費(fèi)的黑等多種顏色。它是美國杜邦公司獨(dú)家消費(fèi)的產(chǎn)品，同樣具有許多熟知的碳氟聚合物的性質(zhì)：產(chǎn)品，同樣具有許多熟知的碳氟聚合物的性質(zhì)：耐老化、耐腐蝕、不透氣等，這些特點(diǎn)很符合耐老化、耐腐蝕、不透氣等，這些特點(diǎn)很符合封裝太陽電池。此外，它還具有優(yōu)良的強(qiáng)度和封裝太陽電池。此外，它還具有優(yōu)良的強(qiáng)度和防潮性能，可直接用作太陽電池組件或太陽

50、能防潮性能，可直接用作太陽電池組件或太陽能集熱器的封裝資料。集熱器的封裝資料。 為了堅(jiān)持太陽電池組件有更長(zhǎng)的運(yùn)用壽命，為了堅(jiān)持太陽電池組件有更長(zhǎng)的運(yùn)用壽命，一些專業(yè)廠家將一些專業(yè)廠家將Tedlar與聚酯、鋁膜或鐵膜等合成與聚酯、鋁膜或鐵膜等合成夾層構(gòu)造，即有以下方式夾層構(gòu)造，即有以下方式 TedlarpolyesterTedlar； TedlaraIuminumTedlar； TedlarironTedlar Tedlar復(fù)合薄膜具有更好的防潮、抗?jié)窈湍蛷?fù)合薄膜具有更好的防潮、抗?jié)窈湍秃蛐阅?。通常用得最多的就是候性能。通常用得最多的就是TedlarPolyesterTedlar，通常簡(jiǎn)稱，通常

51、簡(jiǎn)稱TPT，還具有高強(qiáng)、阻燃、耐，還具有高強(qiáng)、阻燃、耐久、自潔等特性。白色的久、自潔等特性。白色的TPT對(duì)陽光可起反射作用，對(duì)陽光可起反射作用，能提高組件的效率，并且具有較高的紅外反射率，能提高組件的效率，并且具有較高的紅外反射率，可以降低組件的任務(wù)溫度，也有利于提高組件的可以降低組件的任務(wù)溫度，也有利于提高組件的效率。效率。 TPE 由由Tedlar/ polyesterEVA三層資料構(gòu)成。三層資料構(gòu)成。目前，很多廠家開場(chǎng)運(yùn)用目前，很多廠家開場(chǎng)運(yùn)用TPE替代替代TPT作為太陽電作為太陽電池組件的反面資料。與電池接觸面池組件的反面資料。與電池接觸面EVA面為面為接近電池顏色深藍(lán)色，封裝出來的組

52、件較美觀。接近電池顏色深藍(lán)色，封裝出來的組件較美觀。由于少了一層由于少了一層Tedlar，TPE的耐候性能不及的耐候性能不及TPT，但其價(jià)錢廉價(jià)約為但其價(jià)錢廉價(jià)約為TPT的一半的一半)，與，與EVA黏合性黏合性能好，在組件封裝，尤其是小型組件封裝上運(yùn)用能好，在組件封裝，尤其是小型組件封裝上運(yùn)用越來越多。越來越多。 3.3.6 其他資料其他資料玻璃、玻璃、EVA和和TPT，外加太陽電池片是組成組件，外加太陽電池片是組成組件的主要資料。除此之外，還需求銜接條浸錫銅的主要資料。除此之外，還需求銜接條浸錫銅條、鋁合金或不銹鋼邊框、電極接線盒、焊錫條、鋁合金或不銹鋼邊框、電極接線盒、焊錫等。等。3.4

53、太陽電池組件制造設(shè)備太陽電池組件制造設(shè)備 太陽電池組件制造、封裝和測(cè)試設(shè)備主要有激太陽電池組件制造、封裝和測(cè)試設(shè)備主要有激光劃片機(jī)、層壓機(jī)、固化爐、電池片測(cè)試臺(tái)、組光劃片機(jī)、層壓機(jī)、固化爐、電池片測(cè)試臺(tái)、組件測(cè)試臺(tái)、電阻率測(cè)試儀等。國外較大型的太陽件測(cè)試臺(tái)、電阻率測(cè)試儀等。國外較大型的太陽電池組件專業(yè)廠家設(shè)備非常齊全，如清洗玻璃、電池組件專業(yè)廠家設(shè)備非常齊全，如清洗玻璃、平鋪切割平鋪切割EVA、太陽電池焊接等都有專門的設(shè)備。、太陽電池焊接等都有專門的設(shè)備。 下面主要引見太陽電池組件封裝最根本的設(shè)備下面主要引見太陽電池組件封裝最根本的設(shè)備激光劃片機(jī)和太陽能電池層壓機(jī)。激光劃片機(jī)和太陽能電池層壓機(jī)

54、。 3.4.1 激光劃片機(jī)激光劃片機(jī) 太陽電池硅片主要采用金剛石切割設(shè)備和激光太陽電池硅片主要采用金剛石切割設(shè)備和激光劃片機(jī)切割。由于激光劃片機(jī)的切割效率更高，劃片機(jī)切割。由于激光劃片機(jī)的切割效率更高，如今許多工廠都采用激光劃片機(jī)來切割太陽電池如今許多工廠都采用激光劃片機(jī)來切割太陽電池硅片，以滿足制造小型太陽電池組件的需求。硅片，以滿足制造小型太陽電池組件的需求。 激光劃片機(jī)由激光晶體、電源系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、光激光劃片機(jī)由激光晶體、電源系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、光學(xué)掃描系統(tǒng)、聚焦系統(tǒng)、真空泵、控制系統(tǒng)、任務(wù)學(xué)掃描系統(tǒng)、聚焦系統(tǒng)、真空泵、控制系統(tǒng)、任務(wù)臺(tái)、計(jì)算機(jī)等組成，如下圖?？刂婆_(tái)上有電源、真臺(tái)、計(jì)算機(jī)等

55、組成，如下圖?？刂婆_(tái)上有電源、真空泵、冷卻水開關(guān)按鈕及電流調(diào)理按鈕等，任務(wù)臺(tái)空泵、冷卻水開關(guān)按鈕及電流調(diào)理按鈕等，任務(wù)臺(tái)面上布有氣孔，氣孔與真空泵相連，翻開真空泵后面上布有氣孔，氣孔與真空泵相連，翻開真空泵后太陽電池硅片就被吸附在控制臺(tái)上，切割過程中不太陽電池硅片就被吸附在控制臺(tái)上，切割過程中不易挪動(dòng)。易挪動(dòng)。切割時(shí)將電池放在任務(wù)臺(tái)上，切割時(shí)將電池放在任務(wù)臺(tái)上，翻開計(jì)算機(jī)，設(shè)計(jì)切割道路，翻開計(jì)算機(jī)，設(shè)計(jì)切割道路，按下確定鍵后，激光光斑開場(chǎng)按下確定鍵后，激光光斑開場(chǎng)挪動(dòng)，在控制臺(tái)上調(diào)理適當(dāng)?shù)呐矂?dòng)，在控制臺(tái)上調(diào)理適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)電流進(jìn)展切割。任務(wù)電流進(jìn)展切割。 激光具有高亮度、高方向性、高單色性和高相激

56、光具有高亮度、高方向性、高單色性和高相關(guān)性。激光束經(jīng)過聚焦后，在焦點(diǎn)處產(chǎn)生數(shù)千度關(guān)性。激光束經(jīng)過聚焦后，在焦點(diǎn)處產(chǎn)生數(shù)千度甚至上萬度的高溫，使其能加工幾乎一切的資料。甚至上萬度的高溫，使其能加工幾乎一切的資料。激光劃片是把激光束聚焦在硅、鍺、砷資料的外激光劃片是把激光束聚焦在硅、鍺、砷資料的外表，構(gòu)成很高的功率密度，使硅片構(gòu)成溝槽，在表，構(gòu)成很高的功率密度，使硅片構(gòu)成溝槽，在溝槽處應(yīng)力集中，很容易沿溝槽整齊斷開。激光溝槽處應(yīng)力集中，很容易沿溝槽整齊斷開。激光劃片為非接觸加工，劃片效應(yīng)是經(jīng)過表層的物質(zhì)劃片為非接觸加工，劃片效應(yīng)是經(jīng)過表層的物質(zhì)蒸發(fā)出深層物質(zhì)，或是經(jīng)過光能作用導(dǎo)致物質(zhì)的蒸發(fā)出深層物

57、質(zhì)，或是經(jīng)過光能作用導(dǎo)致物質(zhì)的化學(xué)鍵斷裂而劃出痕跡。因此，用激光對(duì)太陽電化學(xué)鍵斷裂而劃出痕跡。因此，用激光對(duì)太陽電池硅片進(jìn)展劃片，能較好地防止損傷和污染硅片，池硅片進(jìn)展劃片，能較好地防止損傷和污染硅片，可以提高硅片的利用率，提高產(chǎn)品的廢品率。可以提高硅片的利用率，提高產(chǎn)品的廢品率。 與傳統(tǒng)的機(jī)械切割技術(shù)相比，激光劃片主要有以下優(yōu)點(diǎn)：與傳統(tǒng)的機(jī)械切割技術(shù)相比，激光劃片主要有以下優(yōu)點(diǎn)： 激光劃片由計(jì)算機(jī)控制，速度快，準(zhǔn)確度高，大大激光劃片由計(jì)算機(jī)控制，速度快，準(zhǔn)確度高，大大提高了加工效率；提高了加工效率； 激光劃片為非接觸式加工，減少了硅片的外表損傷激光劃片為非接觸式加工，減少了硅片的外表損傷與刀

58、具的磨損，提高了產(chǎn)品廢品率；與刀具的磨損，提高了產(chǎn)品廢品率； 激光劃片光強(qiáng)弱控制方便，激光聚焦后功率密度高，激光劃片光強(qiáng)弱控制方便，激光聚焦后功率密度高，能很好地控制切割深度，適宜對(duì)硅片這種薄、脆、硬的資能很好地控制切割深度，適宜對(duì)硅片這種薄、脆、硬的資料切割；料切割； 激光束細(xì)，加工資料耗費(fèi)很小，加工熱區(qū)影響小；激光束細(xì)，加工資料耗費(fèi)很小，加工熱區(qū)影響?。?激光劃片溝槽整齊，無裂紋，深度一致；激光劃片溝槽整齊，無裂紋，深度一致； 激光加工操作方便簡(jiǎn)捷，運(yùn)用平安，人工、資料耗激光加工操作方便簡(jiǎn)捷，運(yùn)用平安，人工、資料耗費(fèi)本錢低。費(fèi)本錢低。運(yùn)用切割機(jī)切割太陽電池，需求留意的問題是：運(yùn)用切割機(jī)切割

59、太陽電池，需求留意的問題是： 一定要在水循環(huán)正常任務(wù)下，再啟動(dòng)激光電源和調(diào)一定要在水循環(huán)正常任務(wù)下，再啟動(dòng)激光電源和調(diào)理電源，否那么溫度過高，容易燒壞電源；理電源，否那么溫度過高，容易燒壞電源； 激光電源屬于大功率高頻開關(guān)電源，它對(duì)外部環(huán)境激光電源屬于大功率高頻開關(guān)電源，它對(duì)外部環(huán)境有或多或少的電磁污染，因此對(duì)電磁兼容性能的儀器設(shè)備，有或多或少的電磁污染，因此對(duì)電磁兼容性能的儀器設(shè)備，如變型儀、計(jì)算機(jī)等產(chǎn)生一定影響，建議采用屏蔽、電源如變型儀、計(jì)算機(jī)等產(chǎn)生一定影響，建議采用屏蔽、電源隔離等方法抗干擾；隔離等方法抗干擾； 激光器普通采用氪燈泵浦，需求瞬時(shí)高壓來觸發(fā)氪激光器普通采用氪燈泵浦，需求瞬

60、時(shí)高壓來觸發(fā)氪燈，因此嚴(yán)禁在氪燈點(diǎn)燃前啟動(dòng)其他組件，以防高壓串入，燈，因此嚴(yán)禁在氪燈點(diǎn)燃前啟動(dòng)其他組件，以防高壓串入，氪燈屬于易損耗件，當(dāng)發(fā)現(xiàn)老化時(shí)，需求改換新燈；氪燈屬于易損耗件，當(dāng)發(fā)現(xiàn)老化時(shí)，需求改換新燈； 激光劃片機(jī)任務(wù)環(huán)境要求激光劃片機(jī)任務(wù)環(huán)境要求 室內(nèi)清潔無塵，相對(duì)濕室內(nèi)清潔無塵，相對(duì)濕度小于度小于80，溫度，溫度520；另外，要堅(jiān)持機(jī)內(nèi)循環(huán)水干；另外，要堅(jiān)持機(jī)內(nèi)循環(huán)水干凈，定期清洗水箱并改換去離子水或純水。凈，定期清洗水箱并改換去離子水或純水。3.4.2 太陽電池層壓機(jī)太陽電池層壓機(jī) 太陽電池層壓機(jī)集真空技術(shù)、氣壓傳動(dòng)技術(shù)、太陽電池層壓機(jī)集真空技術(shù)、氣壓傳動(dòng)技術(shù)、PID溫度溫度控制