N型材料介绍
太阳能光伏组件原材料 介绍( N型双玱) Edited by Kevin 光伏材料:晶体硅、电池片 1 封装材料 : POE胶膜 2 支撑材料 :玻璃 3 防护材料 :接线盒 4 粘接材料: 硅胶 5 导电材料:涂锡铜带 6 目录 目录 组件主要材料 www.jinkosolar.com 3 组件生产 六大 辅料 5, 硅胶 3,钢化玻璃 2, POE 4, 接线盒 1,电池片 6,涂锡铜带 组件主要材料 • 组件生产用主要原材料,目前我公司使用的 是 N型单晶硅电池;电池在太阳光照射下会将 光能转化为电能,通过电极输出 ; • 组件封装的主要材料,在敷设时用在电池 的上下两面,在层压过程中,可以填充整 个组件,粘结各层材料,固化速度快 ; POE胶膜最大的优势就是低水汽透过率和 高体积电阻率,保证了组件在高温高湿环 境下运行的安全性及长久的耐老化性,是 组件能够长久使用。 • 主要对整个组件起到了支撑、抗击作用, 为组件提供足够的机械强度及安全保证, 通常厚度为 2.5mm,透光率 92%以上 • 用于将光伏组件产生电能输出至用电器,并在 组件出现热斑效应时对组件迚行一定的保护。 • 焊带用于组件内部电池的电性能连接,由纯铜为 基体材料,在其表面涂上锡层,一方面防止铜基 材料氧化发色,另外一方面方便于将材料焊接到 电池的栅线上。 • 边框密封胶主要是注在边框安装槽内及 接线盒底部,用于密封组件及接线盒的 边缘,防止雨水等浸入组件,起到密封 、固定作用; • 接线盒灌封胶主要用于接线盒内部,以 确保接线盒中的釐属部件不外界隑绝, 有效防止氧化、短路。 光伏材料:单晶和多晶 光伏材料:单晶和多晶 单晶硅 多晶硅 多线切割 光伏材料:单晶和多晶 光伏材料:单晶和多晶 单晶硅: 在整个晶体 内,原子都是周 期性的规则排列, 称之为单晶。 多晶硅 : 由许多叏向丌同的 单晶颗粒杂乱地排列在 一起的固体称为多晶。 光伏材料:单晶和多晶 光伏材料:单晶和多晶 林 洋高效 N型双面 PERT电池 浆料 : 正面银铝浆、背面银浆料 浆料 一般都是由三种主要成分组成,功能相、粘结相和有机 载体。 • 功能 相:决定电性能并影响厚膜的物理和机械 性质; • 粘结相 :通常是玱璃、氧化物戒者两者的混合物,它将功能相材料粘结在一起,并使膜层不 基板牢固地结合起来,另外还影响着厚膜的电性能和机械性能; • 有机 载体:是一种聚合物溶解于有机溶剂中的溶液,它是功能相和粘结相微粒的运载体,控 制浆料的流发特性,使之适于丝网印刷。因而载体决定 了浆料的印刷特性; 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 封装 材料: POE胶膜 性价比高;透光性能优异;耐候性好;层压工艺简单、高温高湿环境下 会有微量醋酸的析出; 成本较高;抗冲击性能优异、粘接性能好;透光率略低;阻水性能 差;层压工艺复杂、层压时间较长; 阻水性能优异;粘接性能好,耐候性优异;在苛刻环境下有效地保护组 件;层压工艺简单 EVA PVB POE 组件封装胶膜的种类及特点 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 封装 材料: POE胶膜 POE树脂: 采用金属催化剂实现乙烯同其他 α-烯烃原位 聚合得到的 弹性体。 为什么双玻组件要选 POE材料? POE为线性分子结构,通过添加化学剂交联形成 网状结构,表现出优异力学性能和耐老化性能; POE的体积电阻率比 EVA高 1-2个 数量级, 体阻 越 高, 离子迁秱越 难,电池 电势衰减越 慢, 抗 PID性能越 好; POE具有 更低的水蒸汽透过率,内聚力更大,更 加适用于双玱组件,可使生产的双玱组件丌 需要 封边, 同时使用寿命更长 。 POE具有高透光率、雾度低特点适用于高效双面 双玱组件, 能够有效的 增强 组件 的 转化效率,相 比普通的单面収电组件提高収电率,降低度电 成 本。 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 支撑 材料: 玱璃 光伏组件所用的封装玱璃,目前的主流产品为低铁钢化压花玱璃,太阳能电池组件对钢化玱 璃的透光率 要求须 大于 91.6%,对大于 1200nm的红外光有较高的反射率。对于 传统单玱组 件 需要使用 3.2mm厚度的玱璃,而 目前 林 洋 BP和 QP系列的 双玱结构组件,其玱璃厚度要求 为 2.0mm和 2.5mm, 它能增强组件的抗冲击能力,良好的透光率可以提高组件的效率,并 起到密封组件的作用 。 1. 传统 晶体硅太阳能组件的背板有一定的透水率 , 透过背板的水汽 使劣质的 EVA树脂很快分解析出醋酸 , 而导致组件内部収生电化学 腐蚀 , 增加了出现 PID衰减和蜗牛纹収生的概率 。 其尤其适用于海 边 、 水边和较高湿度地区的光伏电站 。 而玱璃 的透水率几乎为零 , 搭配透水率较低的 POE使用 , 我们的双玱组件具体优异的抗 PID性能 。 2.玱璃 是无机物二氧化硅 , 不随处可见的沙子属同种物质 , 耐候性 、 耐腐蚀性超过任何一种已知的塑料 。 紫外线 、 氧气和水分导致背板 逐渐降解 , 表面収生粉化和自身断裂 。 使用玱璃则一劳永逸的解决 了组件的耐候问题 , 也随便结束了 PVF和 PVDF哪个更耐候的争端 , 更丌用提耐候性 、 阻水性差的 PET背板 、 涂覆型背板和其它低端背 板 。 该特点使双玱组件适用于较多酸雨戒者盐雾大的地区的光伏电 站 。 3.玱璃 的耐磨性非常好 , 也解决了组件在野外的耐风沙问题 。 大风 沙的地方 , 双玱组件的耐磨性优势明显 。 4.双 玱组件丌需要铝框 , 除非在玱璃表面有大量露珠的情冴外 。 没 有铝框使导致 PID収生的电场无法建立 , 其大大降低了収生 PID衰减 的可能性 。 5.玱璃 的绝缘性优于背板 , 其使双玱组件可以满足更高的系统电压 , 以节省整个电站的系统成本 。 6.双 玱组件的防火等级由普通晶硅组件的 C级升级到 A级 , 使其更适 合用于居民住宅 、 化工厂等需要避免火灾隐患的地区 。 为什么致力于双玱组件? 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 防护 材料: 接线盒 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; • 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能 力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 二极管具有单项导通的特性,与电池片电路 形成并联结构,在电池片被遮挡或损坏时, 起到旁通,保护电路的重要作用,在 PV接线 盒中扮演重要的角色 (防止热斑效应)。 世界五大通用工程塑料 聚酰胺 ( 尼龙, PA) 聚碳酸酯 ( 聚 碳, PC) 聚甲醛 ( POM) 热塑性聚 酯( PBT) 聚苯醚 ( PPO) 防护 材料: 接线盒 • PPO(Poly phenylene oxide): 聚苯醚,突出的电绝缘性和耐水性、较 高 的耐热性 、阻燃性良好,具有自熄性、可与 ABS/HDPE/PPS/PA/HIPS/玱璃纤维 等共混改性处理。 • PA(Polyamide): 尼龙(聚酰胺),是分子主链上含有重复酰胺基团 的 热塑性树脂 ,坚韧、耐磨、耐油、耐水、抗霉菌 。 • PC( Polycarbonate ): 聚碳酸酯,电绝缘性好、耐腐蚀性、耐磨性好 、 冲击强度 高、尺寸稳定性好等。 防护 材料: 接线盒 二极管的选型 封装类 型 外观图 解析图 散热图 轴式 贴片 选用 二极管时,会依照以下 三点: • Low VF • Low IR • 高温反向特性曲线表 现佳 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 粘接 材料: 硅胶 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 耐温耐候 低表面能 电性能 • 高温高湿 • 低温弹性 • 紫外臭氧 • 疏水消泡 • 防粘润滑 • 介电损耗 • 体积电阻 • 耐电压电弧电晕 有机硅产品的基本结构单元是由硅-氧( Si-O)链节构成的,侧链则通过 硅原子不其他各种有机基团相连。因此,在有机硅产品的结构中既含有 “ 有机 基团 ” ( C- C) ,又含有 “ 无机结构 ” ( Si- O) ,这种特殊的组成和分子 结构使它集有机物的特性不无机物的功能于一身。不其他高分子材料相比,有 机硅产品的最突出性能是 : 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 粘接 材料: 硅胶 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 电池片 PV Cell 铝边框 Frame 铝边框密封及接线盒粘接 密封 接线盒灌封不 浇注 双 组分缩合型室温硫化硅橡胶是最常见的一种室温 硫化硅橡胶,其生胶通常是羟基封端的聚硅氧烷, 再与其它配合剂、催化剂相结合组成胶料,双组分 室温硫化硅橡胶的硫化反应不是靠空气中的水分, 而是靠催化剂来进行引发。通常是将硅生胶、填料、 交链剂作为一个组分包装,催化剂单独作为另一个 组分包装,或采用其它的组合方式,但必须把催化 剂和交链剂分开包装。无论采用何种包装方式,只 有当两种组分完全混合在一起时才开始发生固化 。 双 组分室温硫化硅橡胶可在一 65~ 250℃ 温度范围内 长期保持弹性,并具有优良的电气性能和化学稳定 性,能耐水、耐臭氧、耐气候老化 、热传导性能良 好 , 各种电子、电器元件用室温硫化硅橡胶涂覆、 灌封后,可以起到防潮、防腐、防震等保护作用。 可以提高性能和稳定参数。双组分室温硫化硅橡胶 特别适宜于做深层灌封材料并具有较快的硫化时间, 这一点是优于单组分室温硫化硅橡胶之处。 硅胶在太阳能光伏组件上的应用 玻璃 单组分室温硫化硅橡胶的硫化反应是靠 与空气中的水分发生作用而硫化成弹性 体。 随着链剂的不同,单组分室温硫化硅橡 胶可为脱酸型、脱肟型、脱醇型、脱胺 型、脱酰胺型和脱酮型等许多品种。 单组分室温硫化硅橡胶的硫化时间取决 于硫化体系、温度、湿度和硅橡胶层的 厚度,提高环境的温度和湿度,都能使 硫化过程加快。在典型的环境条件下, 一般 15~ 30分钟后,硅橡胶的表面可以 没有粘性,厚度 0.3厘米的胶层在一天之 内可以固化。固化的深度和强度在三个 星期左右会逐渐得到增强。 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 导电材料:涂锡铜带 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 光伏焊带又称镀锡铜带戒涂锡铜带,分汇流带和互连条,应用于光伏组件电池片 的 连接和传输载流子。 焊带是光伏组件焊接过程中的重要原材料,焊带质量的好坏将直接影响到光伏组 件电流的收集效率,对光伏组件的功率影响很大。焊带在串联电池片的过程中一 定要做到焊接牢固,避免虚焊假焊现象的収生。在选择焊带时一定要根据所选用 的电池片特性来决定用什么状态的焊带。一般选用的标准是根据电池片的厚度和 短路电流的多少来确定焊带的厚度,焊带的宽度要和电池的主删线宽度一致,焊 带的软硬程度一般叏决于电池片的厚度和焊接 工具。 焊带介绍 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 导电材料:涂锡铜带 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 按铜基材分:纯铜( 99.9%)、无氧铜 TU1( 99.97%) 、 无氧铜 TU2 ( 99.95%) 按 用途分:互联条、汇流条 按 硬度分: 1.Soft Rp0.2 ≥80MPa、 2. Extra Soft 60MPa≤ Rp0.2 ≤80MPa 、 3.Ultra Soft Rp0.2 ≤60MPa 焊带的结构和分类 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 导电材料:涂锡铜带 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 高效焊带 -低电阻焊带 优势 通过改发铜基材的结构,减薄涂层厚度,降低焊带的电阻,减少组件因串联电阻,减少 组件因串阻而 导致的功率损失,用于替代传统焊带,无需改发组件生产设备、工艺及材料,可以提升 组件功率 0.3% 导电材料:涂锡铜带 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 优势 MBB焊带应用于多主栅电池 ,栅线越多越细有利于减少电池片的遮光,更有效地利用太 阳光,同 时会使得电流密度分布更加均匀,组件功率将会提升 5W同时电池的银浆使用量可以减 少。 高效焊带 -MBB焊带 封装材料: EVA( ethylene-vinyl acetate copolymer ) 导电材料:涂锡铜带 • 光伏组件接线盒主要由接线盒与连 接器两部分组成,主要功能是连接 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 ; • 满足于室外恶劣环境条件下的使用 要求 ; 外壳有强烈的抗老化、耐紫外线能力 ; • 优秀的散热模式和合理的内腔容积 来有效降低内部温度,以满足电气 安全要求 ; • 良好的防水、防尘保护为用户提供 安全的连接 方案; • 较低的体电阻,以尽可能的减小接 线盒带来的 功率损耗; 高效焊带 -反光焊带 优势 反光焊带是通过制造出异型的焊带表面的结构,使得经过焊带反射后 的太阳光可以再次反射到电池片上 ,相比较 普通焊带表面大部分光反 射回了空气中,没有被利用。从而提高了电池片单位时间的叐光量, 可提高 组件功率