太阳能电池(组件)生产工艺流程技术研究

2008-12-19 14:25:49来源: 互联网

    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。

  流程:

  1、电池检测——2、正面焊接—检验—3、背面串接—检验—4、敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)——5、层压——6、去毛边(去边、清洗)——7、装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)——8、焊接接线盒——9、高压测试——10、组件测试—外观检验—11、包装入库

  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、高质量的原材料,例如:高的交联度的EVA、高粘结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等;

  3、合理的封装工艺;

  4、员工严谨的工作作风;

  由于太阳电池属于高科技产品,生产过程中一些细节问题,一些不起眼问题如应该戴手套而不戴、应该均匀的涂刷试剂而潦草完事等都是影响产品质量的大敌,所以除了制定合理的制作工艺外,员工的认真和严谨是非常重要的。

  太阳电池组装工艺简介:

  工艺简介:在这里只简单的介绍一下工艺的作用,给大家一个感性的认识。

  1、 电池测试: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。

  2、 正面焊接:是将汇流带焊接到电池正面(负极)的主线上,汇流带为镀锡的铜带,我们使用的焊接机可以将焊带以多点的形式点焊在主栅线上。焊接用的热源为一个红外灯(利用红外线的热效应)。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

  3、 背面串接:背面焊接是将36片电池串接在一起形成一个组件串,我们目前采用的工艺是手动的,电池的定位主要靠一个膜具板,上面有36个放置电池片的凹槽,槽的大小和电池的大小相对应,槽的位置已经设计好,不同规格的组件使用不同的模板,操作者使用电烙铁和焊锡丝将“前面电池”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36片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。

  4、 层压敷设: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 、玻璃纤维、背板按照一定的层次敷设好,准备层压。玻璃事先涂一层试剂(primer)以增加玻璃和EVA的粘接强度。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。(敷设层次:由下向上:玻璃、EVA、电池、EVA、玻璃纤维、背板)。

  5、 组件层压: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。层压工艺是组件生产的关键一步,层压温度层压时间根据EVA的性质决定。我们使用快速固化EVA时,层压循环时间约为25分钟。固化温度为150℃。

  6、 修边:层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边,所以层压完毕应将其切除。

  7、 装框: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。

  8、 焊接接线盒:在组件背面引线处焊接一个盒子,以利于电池与其他设备或电池间的连接。

  9、 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。

  10、 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。

  太阳能电池阵列设计步骤

       1.计算负载24h消耗容量P。
  P=H/V
  V——负载额定电源

  2.选定每天日照时数T(H)。
  
        3.计算太阳能阵列工作电流。
  IP=P(1+Q)/T
  Q——按阴雨期富余系数,Q=0.21~1.00

  4.确定蓄电池浮充电压VF。
  镉镍(GN)和铅酸(CS)蓄电池的单体浮充电压分别为1.4~1.6V和2.2V。

  5.太阳能电池温度补偿电压VT。
  VT=2.1/430(T-25)VF

  6.计算太阳能电池阵列工作电压VP。
  VP=VF+VD+VT
  其中VD=0.5~0.7
  约等于VF

  7.太阳电池阵列输出功率WP平板式太阳能电板。
  WP=IP×UP

  8.根据VP、WP在硅电池平板组合系列表格,确定标准规格的串联块数和并联组数。

关键字:电池

编辑:潘争 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/gykz/2008/1219/article_1454.html
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