工艺揭秘：高效组件是如何诞生的？

　　太阳能电池组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。

 

　　其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

 

　　太阳能电池组件的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。

 

　　那么，组件有着怎样的生产工艺流程？而随着半片技术的普及与应用，半片组件在生产过程中有哪些区分于整片组件的关键环节？

 

　　1、组件结构

 

 

　　半片组件结构

 

　　半片组件通过将电池片切半，使电池工作电流减半，明显降低焊带上的电学损失，提高组件CTM：

 

 

　　半片组件电池间空隙增大，照到背板经玻璃反射到电池的光略有增加；电池片电流越高，使用半片技术带来的价值越大。

 

　　2、组件工艺流程

 

 

　　组件的生产工艺大体需经过：串焊——叠层——层压——装框——装接线盒——固化——测试7个工艺环节，最终进行包装，流入市场。区别于整片组件，半片组件电池切割过程在组件端实现，新增切片环节，配置激光切片机，随后将串焊、层叠过程做调整；在电池端，半片技术仅需调整电池版图。

 

　　激光切片机（设备示例图片来自奥特维）

 

　　2.1串焊

 

　　用焊带将各个电池片正反面焊接起来，组成串联的电池串。

 

　　主要工艺控制：虚焊、过焊、裂片和焊接拉力。

 

 

 

　　人工串焊

 

 

　　自动串焊机

 

 

　　半片组件电路设计

 

　　半片组件的版型主流都采用（如右图）两分式设计，上半部分与下半部分为并联关系，共用旁路二极管；由整片组件的顶端出线(如左图)变为中间出线，适宜竖排安装。（图中组件尺寸以隆基乐叶120pc单面半片组件为例）

 

　　2.2叠层

 

　　串接好且经过检验合格后，将组件串、玻璃和切割好的EVA 、背板按照一定的层次敷设好，准备层压。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）。

 

 

　　2.3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。（我们使用普通的EVA时，层压循环时间约为10~15分钟。固化温度为135~145℃。）

 

　　主要工艺控制：气泡、划伤、凹坑、鼓包和裂片

 

 

　　值得注意的是，层压前需要进行严格的外观检查和EL检测，以确保组件性能和安全。

 

、

 

　　2.4装框

 

　　保护组件钢化玻璃的边角及层压后的组件，便于后期工程安装。

 

　　主要工艺控制：凹坑、擦伤、划痕。安装孔缺失，背面溢胶、气泡和缺胶

 

　　2.5安装接线盒

 

　　连接并保护太阳能光伏组件，同时将光伏组件产生的电流传导出来供用户使用。

 

　　主要工艺控制：气泡和溢胶

 

 

　　隆基生产人员正在安装接线盒

 

　　2.6固化

 

　　前道装框和装接线盒时注入的密封胶固化，增强密封效果保护组件免受后续外界恶劣环境的影响。

 

　　主要工艺控制：固化时间、温度和湿度

 

　　2.7 测试

 

　　测量电性能参数，确定组件的分档。主要包含以下三种测试：

 

　　绝缘耐压测试——测试边框与内部带电体(电池片、焊带等)之间在高压作用下的安全性；接地连续性测试——测试边框与地之间的电阻，以确定边框接地性能是否良好；IV测试——测量电性能参数确定组件的档次

 

 

　　由此可见，经过以上层层环节生产出一块块高效可靠的单晶组件，最终进入市场带来发电收益。

 

　　隆基作为单晶技术的引领者，在高效单晶太阳能产品生产线上保证100%线上生产、检测，在提高产品效率的同时有效规避组件产品的隐裂和内在缺陷风险，努力将人工操作失误降到最低，智能、精准焊接使产品质量保持统一标准，同时以高于常规测试的标准进行组件检测，为组件产品高效、可靠的性能，以及光伏电站更长生命周期提供了保障。