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關(guān)于太陽能光伏組件知識概述第1頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月按照材料分類硅太陽能電池:以硅為基體材料(單晶硅、多晶硅、非晶硅)化合物半導(dǎo)體太陽能電池:由兩種或兩種以上的元素組成具半導(dǎo)體特性的化合物半導(dǎo)體材料制成的太陽能電池(硫化鎘、砷化稼、碲化鎘、硒銦銅、磷化銦)有機(jī)半導(dǎo)體太陽能電池:用含有一定數(shù)量的碳-碳鍵且導(dǎo)電能力介于金屬和絕緣體之間的半導(dǎo)體材料制成的電池(分子晶體、電荷轉(zhuǎn)移絡(luò)合物、高聚物)組件的種類及其技術(shù)特點(diǎn)第2頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月太陽能電池形態(tài)分類按結(jié)晶形態(tài)分為以下三類1.單晶硅2.多晶硅3.非晶硅區(qū)熔單晶硅直拉單晶硅高純多晶硅鑄造多晶硅帶狀多晶硅薄膜多晶硅硅基薄膜燃料敏化化合物半導(dǎo)體薄膜第3頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月太陽能組件具有的特點(diǎn)

單晶硅太陽能組件特點(diǎn):1.光電轉(zhuǎn)換效率最高,技術(shù)也最成熟;2.提高轉(zhuǎn)換效率主要是靠單晶硅表面微結(jié)構(gòu)處理和分區(qū)摻雜工藝;3.對于大于0.7μm的紅外光也有一定的靈敏度;4.其制法復(fù)雜,成本高,僅限于空間應(yīng)用;多晶硅太陽能組件特點(diǎn):

1.用澆鑄法或晶帶法制造,制造成本低;2.材料質(zhì)量比單晶硅差很多晶界存在;3.電池效率比單晶硅低;4.晶向不一致;第4頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月太陽能組件具有的特點(diǎn)非晶硅太陽能組件特點(diǎn):1.非晶硅具有較高的光吸收系數(shù);2.工藝成本低、設(shè)備簡單;3.沒有晶體所要求的周期性原子排列;4.幾乎可以淀積在任何襯底上;5.非晶硅適合制作特大面積、無結(jié)構(gòu)缺陷的薄膜;6.只要改變原材料的氣相成分或氣體流量,便可使非晶硅薄膜改性;7.可以自由設(shè)計制造,方便地制作出適合不同需求的多品種產(chǎn)品;8.可以制備成輕型、柔性太陽電池,易于與建筑集成;9.在太陽光的長期照射下有一定的衰減;10.非晶硅薄膜太陽電池的效率相對較低;第5頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月太陽能組件材料構(gòu)成6.硅膠2.型材1.電池片8.接線盒7.鋼化玻璃5.涂錫焊帶4.膠膜3.背板太陽能電池組件第6頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月1.太陽能電池片太陽能電池片是光電轉(zhuǎn)換的最小單元,尺寸一般為125*125或156*156。太陽能電池片的工作電壓約為0.5V,,一般不能單獨(dú)作為電源使用。將太陽能電池片進(jìn)行串并聯(lián)封裝后,就成為太陽能電池板,其功率一般為幾瓦到幾十瓦,一百瓦到兩百瓦以上,可以單獨(dú)作為電源使用。2.鋁合金邊框 邊框采用硬制鋁合金制成,表面氧化層厚度大于10微米,可以保證在室外環(huán)境長達(dá)25年以上的使用,不會被腐蝕,牢固耐用。太陽能組件的原材料及特性第7頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月3.背板背板就是電池板背面的保護(hù)材料,一般有TP,BBF,DNP等等。這些保護(hù)材料具有良好的抗環(huán)境侵蝕能力,絕緣能力并且可以和EVA良好粘接。太陽電池的背面覆蓋物-氟塑料膜為白色,對陽光起反射作用,因此對電池板的效率略有提高,并因其具有較高的紅外發(fā)射率,還可以降低電池板的工作溫度,也有利于電池板的效率。當(dāng)然,氟塑料膜首先具有太陽電池封裝所要求的耐老化、耐腐蝕、不透氣等基本要求。太陽能組件的原材料及特性第8頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月4.EVA EVA是一種熱融膠粘劑,厚度在0.4毫米-0.6毫米之間,表面平整,厚度均勻,內(nèi)含交聯(lián)劑。常溫下無黏性且具抗黏性,經(jīng)過一定調(diào)價熱壓便發(fā)生熔融粘接與交聯(lián)固化,并變的完全透明。固化后的EVA能承受大氣變化且具有彈性,它將電池片“上蓋下墊”,將其包封,并和上層保護(hù)材料-玻璃,下層保護(hù)材料背板(TPT,BBF等),利用真空層壓技術(shù)合為一體。另一方面,它和玻璃粘和后能提高玻璃的透光率,起著增透的作用,并對太陽能電池板的輸出有增益作用。太陽能組件的原材料及特性第9頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月5.涂錫焊帶以錫鉛釬料或無鉛釬料為涂敷材料,以銅為基體材料,經(jīng)剪切拉拔或軋制而成,外表面都有熱度圖層。焊帶單面涂層厚度為0.01-0.05mm,熔點(diǎn)為160-230℃。產(chǎn)品主要用于晶體硅太陽能電池組件的導(dǎo)電連接,同時適用于印刷電腦板以及其它電池電子的導(dǎo)線連接。使用時應(yīng)確保涂錫焊帶與電池片銀鋁漿之間的焊接剝離強(qiáng)度應(yīng)不小于1.25N/mm(剝離力與涂錫焊帶寬度之比),焊接后,涂錫焊帶表面無異色,且不應(yīng)有虛焊。太陽能組件的原材料及特性第10頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月6.硅膠

采用特殊硅橡膠材料為基礎(chǔ)材料制成的耐高低溫有機(jī)硅密封膠,可在—60℃至+250℃范圍內(nèi)長期使用,常溫固化,該膠具有優(yōu)良的耐候性,耐黃變,耐雨水,耐污物,耐冰雹沖擊和熱沖擊。抗機(jī)械撞擊和抗環(huán)境腐蝕。起到防震、防水、防潮、防霉變、防紫外線、絕緣密封的功能,且具較低的水蒸氣滲透率,是太陽能電池組件的絕緣密封,接線盒的粘接。以及保護(hù)單晶硅,多晶硅不受到污染氧化,腐蝕的最佳功能性密封產(chǎn)品。硅膠固化:將涂敷好的部件置于空氣中,讓其室溫自然固化10-20分鐘表干,完全固化視厚度而定,(3mm厚度室溫25℃,溫度50%,24小時可完全固化,固化機(jī)限10mm)。

太陽能組件的原材料及特性第11頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月7.鋼化玻璃鋼化玻璃加工原理是平板玻璃的二次加工產(chǎn)品,分為物理鋼化法和化學(xué)鋼化法。透光率很高,大于91.6%,厚度在3.2mm。鋼化玻璃的優(yōu)點(diǎn)是抗彎強(qiáng)度是普通玻璃的3-5倍,抗沖擊強(qiáng)度是普通玻璃的5-10倍,安全性高承載能力增大,即使破碎也呈無銳角的小碎片,對外界溫度一定范圍內(nèi)的聚變有很強(qiáng)的適應(yīng)性,對防止熱炸裂有明顯的效果。鋼化玻璃的缺點(diǎn)是玻璃鋼化后不能進(jìn)行切割和加工,溫差變化大時會出現(xiàn)自爆現(xiàn)象。太陽能組件的原材料及特性第12頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月8.接線盒

接線盒一般由盒蓋、盒體、接線端子、二極管、連接線、連接器幾大部分組成。盒體由ABS制成,并加有防老化和抗紫外輻射劑,能確保電池版納在室外使用25年以上不出現(xiàn)老化破裂現(xiàn)象。接線柱由外鍍鎳層的高導(dǎo)電解銅制成,可以確保電氣導(dǎo)通及電氣連接的可靠。接線盒用硅膠粘接在背板表面。9.助焊劑

助焊劑以松香為主要成分的液體材料,具有良好的化學(xué)活性和熱穩(wěn)定性,在焊接溫度范圍內(nèi),能夠去除電池片、涂錫焊帶和焊錫表面氧化膜的能力。太陽能組件的原材料及特性第13頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月

由于近期光伏市場不景氣,光伏行業(yè)上下波動幅度比較大,終端需求不明朗,造成太陽能組件原材料生產(chǎn)能力供大于求,就目前而言,廠家主要消耗庫存,商家對后市信心不足,繼續(xù)持觀望態(tài)度。組件原材料行情如下:電池片:國內(nèi)電池片:單晶125電池片報價在2.4-2.8元/瓦,單晶156電池片報價在2.45-2.9元/瓦,多晶156電池片報價在2.1-2.4元/瓦;國際市場電池片報價在0.31-0.47美元/瓦,均價在0.343美元/瓦。背板:因所用材料有所不同,市場價格大概在40-80元/平方米。太陽能組件原材料行情第14頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月

鋼化玻璃:30元/平方米;接線盒:目前庫存接線盒及價格如下,捷博SL-00165元/套,光之星PV-070151元/套,光之星0503B23.86元/套;硅膠:目前庫存硅膠及價格如下,康達(dá)威153613.68元/支,回天HT906Z27元/Kg;膠膜:庫存膠膜及價格如下,F(xiàn)ST(0.5*810)20元/平方米,普利司通(0.5*1000)33元/平方米;型材:庫存型材及價格如下,歐美德(1642*994*40)73元/套,佳盛(1957*992*50)120元/套;焊帶:價格在120元-130元/Kg;太陽能組件原材料行情第15頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月太陽能光伏組件性能指標(biāo)包括如下:合格的太陽能光伏組件要通過以下性能測試有:產(chǎn)品測試:熱循環(huán)、濕度-冷凍、冰雹撞沖、絕緣耐壓、浸鹽、風(fēng)載、扭轉(zhuǎn)、長時間熱處理;2.環(huán)境測試:溫度交變、高溫貯存、低溫貯存、恒溫濕度貯存、震動、沖擊、地面太陽光輻照試驗、扭曲試驗;

太陽能光伏組件電性能包含項有:開路電壓Voc、短路電流Isc、最大功率點(diǎn)電壓Vmpp、最大功率點(diǎn)電流Impp、填充因子FF、組件的最大功率點(diǎn)功率、組件的轉(zhuǎn)換效率、組件伏安特性曲線、組件PV特性曲線、溫度對開路電壓的影響系數(shù)、溫度對短路電流的影響系數(shù);光伏組件及組件設(shè)備國內(nèi)外情況第16頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月光伏組件生產(chǎn)能用到的設(shè)備有:

1.生產(chǎn)設(shè)備:電池片分選臺、單串焊臺、疊層臺、激光劃片機(jī)、背板裁切機(jī)、焊帶裁切機(jī)、膠膜裁切機(jī)、光焊機(jī)、自動鋪設(shè)機(jī)、EL測試儀、層壓機(jī)、玻璃清洗機(jī)、自動打膠機(jī)、自動裝框機(jī)、自動打膠機(jī)、IV測試儀、打包機(jī)、光伏自動纏膜機(jī);

2.試驗設(shè)備:電池片單片測試儀、交聯(lián)度測試儀、高低溫老化箱、環(huán)境實(shí)驗箱、沖擊實(shí)驗儀、紫外老化儀、冰雹測試儀、光伏組件機(jī)械載荷試驗儀、耐壓測試儀、蓄電池動態(tài)測試儀、逆變器老化系統(tǒng)、自動XYZ震動儀、暴曬色度實(shí)驗機(jī)、鹽霧試驗機(jī)、彎曲試驗機(jī)、跌落試驗機(jī)、漲力試驗機(jī);光伏組件及組件設(shè)備國內(nèi)外情況第17頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月

光伏組件認(rèn)證類型有:TUV認(rèn)證、UL認(rèn)證、CE認(rèn)證、CGC認(rèn)證、CQC認(rèn)證等。1.TUV認(rèn)證光伏組件國內(nèi)外認(rèn)證情況TüV國際TüV萊茵TüV南德意志第18頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月TüVTüV(TechnischerüberwachungsVerein)是德語“技術(shù)監(jiān)督協(xié)會”的縮寫。而同我們中國每個省有一個技術(shù)監(jiān)督局一樣,德國的每個州都有一個TüV,而他們都是獨(dú)立營運(yùn)的,比如萊茵州的TüV就是萊茵TüV,而最大的TüV是TüV南德意志集團(tuán),他們是巴伐利亞、慕尼黑等四個州合并起來的。根據(jù)ENF統(tǒng)計,目前歐洲市場上37%的通過IEC認(rèn)證的歐洲晶體硅產(chǎn)品制造商持有TUVIntercert的證書,39%持有TUV萊茵的證書,另有8%同時持有TUV國際和萊茵的證書。

在中國活躍的有幾個,TüV萊茵、TüV國際和TüV南德意志。TUV的業(yè)務(wù)范圍主要有:產(chǎn)品認(rèn)證、體系認(rèn)證、驗貨、工業(yè)服務(wù)例如產(chǎn)品安全認(rèn)證(GS)、質(zhì)量體系認(rèn)證、及RoHS檢測等等。并意味著拿到了進(jìn)軍德國、奧地利等中北歐發(fā)達(dá)國家的通行證,標(biāo)志著歐盟市場的大門完全打開。

光伏組件國內(nèi)外認(rèn)證情況第19頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月光伏組件國內(nèi)外認(rèn)證情況2.UL–UnderwritersLaboratoriesUL的認(rèn)證實(shí)驗合格條件要比TüV認(rèn)證的要求高,測試周期也比較長,差不多要1年~1年半。因此目前國內(nèi)通過UL認(rèn)證的公司相對比較少第20頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月光伏組件國內(nèi)外認(rèn)證情況3.中國的·認(rèn)證CGC–北京鑒衡認(rèn)證中心CQC–中國質(zhì)量認(rèn)證中心(ChinaQualityControl)第21頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月光伏組件國內(nèi)外認(rèn)證情況CGC認(rèn)證ChinaGeneralCertificationCenter

它是由中國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會批準(zhǔn)成立,由中國計量科學(xué)研究院組建,致力于產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)研究及質(zhì)量認(rèn)證的非贏利機(jī)構(gòu)。中心是經(jīng)國家認(rèn)證認(rèn)可監(jiān)督管理委員會批準(zhǔn)、授權(quán)從事燃?xì)饩摺⑻柲軣崴?、太陽能光伏電池及電子電器部件等產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)證的第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)。

認(rèn)證范圍:軋制類鋼鐵、食品包裝、中文字符、環(huán)保、電子電器部件、鋼材、采暖散熱器、燃?xì)饩?、太陽能光伏產(chǎn)品、太陽能熱利用產(chǎn)品、風(fēng)力發(fā)電設(shè)備。第22頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月光伏組件國內(nèi)外認(rèn)證情況CQC認(rèn)證

是代表中國加入國際電工委員會電工產(chǎn)品合格測試與認(rèn)證組織(IECEE)多邊互認(rèn)(CB)體系的國家認(rèn)證機(jī)構(gòu)(NCB),是加入國際認(rèn)證聯(lián)盟(IQNet)和國際有機(jī)農(nóng)業(yè)運(yùn)動聯(lián)盟(IFOAM)的國家認(rèn)證機(jī)構(gòu);CQC業(yè)務(wù)一、CCC認(rèn)證;二、CQC標(biāo)志認(rèn)證;三、管理體系認(rèn)證;四、國際認(rèn)證業(yè)務(wù);第23頁,課件共27頁,創(chuàng)作于2023年2月光伏組件國內(nèi)外認(rèn)證情況

4.CE認(rèn)證

CE,英文為ConformitéEuropéenne

近年來,在歐洲經(jīng)濟(jì)

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