太阳能光伏组件培训资料

太阳能组件培训实用教材太阳能组件培训实用教材 n １．光伏专业术语１．光伏专业术语 n ２．光伏基础知识２．光伏基础知识 n ３．光伏组件生产工艺３．光伏组件生产工艺 光伏专业术语光伏专业术语 n １．１１．１ 太阳光伏能源系统太阳光伏能源系统 n solar photovoltaic energy system n 系指利用太阳电池的光生伏特效应，将太系指利用太阳电池的光生伏特效应，将太 阳能直接转换成电能的发电系统。阳能直接转换成电能的发电系统。 n 1．． 2 大气质量（大气质量（ AM）） n Air Mass (AM) n 直射阳光光束透过大气层所通过的路程，直射阳光光束透过大气层所通过的路程， 以直射太阳光束从天顶到达海平面所通过以直射太阳光束从天顶到达海平面所通过 的路程的倍数来表示。的路程的倍数来表示。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1．． 3 太阳电池太阳电池 n solar cell n 通常是指将太阳光能直接转换成电能的一种器件。通常是指将太阳光能直接转换成电能的一种器件。 n 1．． 4 硅太阳电池硅太阳电池 n silicon solar cell n 硅太阳电池是以硅为基体材料的太阳电池。硅太阳电池是以硅为基体材料的太阳电池。 n 1．． 5 单晶硅太阳电池单晶硅太阳电池 n single crystalline silicon solar cell n 单晶硅太阳电池是以单晶硅为基体材料的太阳电池单晶硅太阳电池是以单晶硅为基体材料的太阳电池 。。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1．． 6 非晶硅太阳电池（非晶硅太阳电池（ a—— si太阳电池）太阳电池） n amorphous silicon solar cell n 用非晶硅材料及其合金制造的太阳电池称为非晶硅太用非晶硅材料及其合金制造的太阳电池称为非晶硅太 阳电池，亦称无定形硅太阳电池，简称阳电池，亦称无定形硅太阳电池，简称 a—— si太阳电池太阳电池 。。 n 1．． 7 多晶硅太阳电池多晶硅太阳电池 n polycrystalline silicon solar cell n 多晶硅太阳电池是以多晶硅为基体材料的太阳电池。多晶硅太阳电池是以多晶硅为基体材料的太阳电池。 n 1．． 8 聚光太阳电池组件聚光太阳电池组件 n photovoltaic concentrator module n 系指组成聚光太阳电池，方阵的中间组合体，由聚光系指组成聚光太阳电池，方阵的中间组合体，由聚光 器、太阳电池、散热器、互连引线和壳体等组成。器、太阳电池、散热器、互连引线和壳体等组成。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.9聚光太阳电池方阵聚光太阳电池方阵 n photo-voltaic concentrator array n 由若干聚光电池组件组合在一起，构成的供电装置由若干聚光电池组件组合在一起，构成的供电装置 叫聚光太阳电池方阵。叫聚光太阳电池方阵。 n 1.10太阳聚光器太阳聚光器 n solar concentrator n 用于将阳光聚在一起的光学器件叫太阳聚光器，太用于将阳光聚在一起的光学器件叫太阳聚光器，太 阳聚光器通常有反射式、透射式、荧光式等多种阳聚光器通常有反射式、透射式、荧光式等多种 n 1.11电池温度电池温度 n cell temperature n 系指太阳电池中系指太阳电池中 P-n结的温度结的温度 . 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.12太阳电池面积太阳电池面积 n solar cell area n 系指太阳电池全部光照面面积（包括栅线）。系指太阳电池全部光照面面积（包括栅线）。 n 1.13太阳电池组件面积太阳电池组件面积 n solar cell module area n 系指太阳电池全部光照面面积（包括边缘、框系指太阳电池全部光照面面积（包括边缘、框 架和任何凸出物）。架和任何凸出物）。 n 1.14地面太阳电池方阵地面太阳电池方阵 n terrestrial solar cell array n 系指工作在地球大气层内的太阳电池方阵。系指工作在地球大气层内的太阳电池方阵。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.15电流温度系数电流温度系数 n current temperature coefficient n 系指在系指在 1000W/㎡㎡ 的试验条件下，被测太阳电池温的试验条件下，被测太阳电池温 度每变化度每变化 1℃℃ ，太阳电池短路电流的变化值。，太阳电池短路电流的变化值。 n 1.16电压温度系数电压温度系数 n voltage temperature coefficient n 系指在系指在 1000W/㎡㎡ 的试验条件下，被测太阳电池温的试验条件下，被测太阳电池温 度每变化度每变化 1℃℃ ，太阳电池开路电压的变化值。，太阳电池开路电压的变化值。 n 1.17太阳电池组件表面温度太阳电池组件表面温度 n solar cell module surface temperature n 系指太阳电池组件背表面的温度。系指太阳电池组件背表面的温度。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.18最大功率电流最大功率电流 n maximum – power current n 最大功率时相对应的电流。最大功率时相对应的电流。 n 1．． 19 最大功率电压最大功率电压 n maximum – power voltage n 最大功率时相对应的电压。最大功率时相对应的电压。 n 1.20多晶太阳电池多晶太阳电池 n polycrysfal solar cell n 系指用多晶材料为基体而制作的太阳电池系指用多晶材料为基体而制作的太阳电池 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.21薄膜太阳电池薄膜太阳电池 n thin film solar cell n 系指用辉光发放电法、化学气相淀积法、溅射系指用辉光发放电法、化学气相淀积法、溅射 法、真空蒸镀法等制得的较大面积的薄膜（硅法、真空蒸镀法等制得的较大面积的薄膜（硅 、硫化镉砷化镓等）为基体材料的太阳电池称、硫化镉砷化镓等）为基体材料的太阳电池称 为薄膜太阳电池。为薄膜太阳电池。 n 1.22常规太阳电池常规太阳电池 n conventional solar cell n 用常规工艺制造的太阳电池称为常规太阳电池用常规工艺制造的太阳电池称为常规太阳电池 ，通常指只有一个，通常指只有一个 P—— n结的单晶硅太阳电池。结的单晶硅太阳电池。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.23光电转换效率光电转换效率 n photo – electric conversion efficiency n 系指受光照太阳电池的最大输出电功率与入射到该系指受光照太阳电池的最大输出电功率与入射到该 电池受光平面几何面积上的全部光功率的百分比。电池受光平面几何面积上的全部光功率的百分比。 n 1.24填充因数，曲线因数填充因数，曲线因数 n fill factor ,curve factor n 系指电池的最大输出功率与开路电压和短路电流乘系指电池的最大输出功率与开路电压和短路电流乘 积之比，通常用积之比，通常用 FF或或 CF表示，亦称曲线因数。表示，亦称曲线因数。 n 1.25试验周期试验周期 n time period n 系指完成一次光伏性能测量所需的时间系指完成一次光伏性能测量所需的时间 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.26 最大功率点最大功率点 n maximum power point n 受光照的电池在确定的伏受光照的电池在确定的伏 ----安特性曲线上有最大功率输出的安特性曲线上有最大功率输出的 工作点，称为最大功率点亦称最佳工作点。工作点，称为最大功率点亦称最佳工作点。 n 1.27最佳负载最佳负载 n optimum load n 使受光照的电池工作在最大功率点的负载，称为最佳负载。使受光照的电池工作在最大功率点的负载，称为最佳负载。 n 1.28 最佳工作电压最佳工作电压 n optimum operating voltage n 受光照的电池在伏受光照的电池在伏 ---安特性曲线上最大功率点所对应的电压称安特性曲线上最大功率点所对应的电压称 为最佳工作电压，通常用为最佳工作电压，通常用 Vm表示。表示。 n 1.29 最佳工作电流最佳工作电流 n optimum operating current n 受光照的电池在伏受光照的电池在伏 ———— 安特性曲线上最大功率点所对应的电流安特性曲线上最大功率点所对应的电流 ，称为最佳工作电流，通常用，称为最佳工作电流，通常用 Im。。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.30 转换效率转换效率 n conversion efficiency n 在规定的测试条件下，最大输出电功率与辐照度，太在规定的测试条件下，最大输出电功率与辐照度，太 阳电池面积的比值，以百分比表示阳电池面积的比值，以百分比表示 n 1.31最大功率最大功率 n maximum power n 在电流在电流 ———— 电压特性上，电流电压乘积取最大值处的电压特性上，电流电压乘积取最大值处的 功率功率 n 1.32电子负载电子负载 n electronic load n 由电子线路组成的用以代替普通的电阻作为测试太阳由电子线路组成的用以代替普通的电阻作为测试太阳 电池伏安特性的负载。电池伏安特性的负载。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.24太阳电池方阵太阳电池方阵 n solar cell array n 由若干个太阳电池组件或子方阵（组合板）在机械和电由若干个太阳电池组件或子方阵（组合板）在机械和电 气上按一定方式组装在一起并具有固定的支撑结构（地气上按一定方式组装在一起并具有固定的支撑结构（地 基除外）而构成的直流发电单元，需要时，还可以有太基除外）而构成的直流发电单元，需要时，还可以有太 阳跟踪器。温度控制器等部件组成的直流发电单元。阳跟踪器。温度控制器等部件组成的直流发电单元。 n 1.25 AM1.5条件条件 n AM1.5 condition n 系指在大气质量为系指在大气质量为 1.5时，标定地面用太阳电池所规定时，标定地面用太阳电池所规定 的测试光源的辐照度和光谱分布（其中包括大气浑浊度的测试光源的辐照度和光谱分布（其中包括大气浑浊度 、沉积水蒸气含量，臭氧含量等一组条件）。、沉积水蒸气含量，臭氧含量等一组条件）。 光伏专业术语光伏专业术语 n 1.26辐照度辐照度 n irradiance n 系指照射到单位表面积上的辐射功率（系指照射到单位表面积上的辐射功率（ W/m²）） n 1.27总辐照（总的太阳辐照）总辐照（总的太阳辐照） n total irradiation (total insolation) n 在一段规定的时间内，（根据具体情况而定为每小时在一段规定的时间内，（根据具体情况而定为每小时 ，每天、每周、每月、每年）照射到某个倾斜表面的，每天、每周、每月、每年）照射到某个倾斜表面的 单位面积上的太阳辐照。单位面积上的太阳辐照。 n 1.28总辐照度总辐照度 n total irradiance n 入射于倾斜表面单位面积上的全部的太阳辐射功率（入射于倾斜表面单位面积上的全部的太阳辐射功率（ Wm- ²）。）。 组件测试部分组件测试部分 n 2.01标准太阳电池标准太阳电池 n standard solar cell n 系指用规定的标定方法获得的已标定过的太系指用规定的标定方法获得的已标定过的太 阳电池，且用作比较同类型太阳电池电性能阳电池，且用作比较同类型太阳电池电性能 的基准电池称为标准太阳电池。的基准电池称为标准太阳电池。 n 2.02标准测试条件标准测试条件 n standard test conditions n 太阳电池的标准测试条件为：太阳电池的标准测试条件为： 25±2℃℃ ，用标，用标 准电池测量的辐照度为准电池测量的辐照度为 1000Wm-2 并且具有并且具有 标准的太阳光谱辐照度分布。标准的太阳光谱辐照度分布。 光伏专业术语光伏专业术语 n 2.03短路电流（短路电流（ Isc）） n short – circuit current n 在某个特定的温度和辐照度条件下，光伏发电器在短在某个特定的温度和辐照度条件下，光伏发电器在短 路情况下的输出电流。路情况下的输出电流。 n 2.04开路电压（开路电压（ Voc）） n open –circuit voltage n 在某个特定的温度和辐照度条件下，光伏发电器在空在某个特定的温度和辐照度条件下，光伏发电器在空 载（开路）情况下的端电压。载（开路）情况下的端电压。 n 2.05负载功率负载功率 n load power n 在某个特定的温度和辐照度条件下，光伏发电器向和在某个特定的温度和辐照度条件下，光伏发电器向和 它的输出端相连接的负载上所输送的功率。它的输出端相连接的负载上所输送的功率。 n 负载功率负载功率 =负载电压负载电压 X 负载电流负载电流 光伏专业术语光伏专业术语 n 2.06工作电压工作电压 n operating voltage n 电池的伏电池的伏 —— 安特性曲线上，工作点所对应的电压，通常用安特性曲线上，工作点所对应的电压，通常用 VR表表 示。示。 n 2.07 工作电流工作电流 n operating current n 电池的伏电池的伏 —— 安特性曲线上，工作点所对应的电流，通常用安特性曲线上，工作点所对应的电流，通常用 IR表示表示 。。 n 2.08串连电阻串连电阻 n serial resistance n 太阳电池内部的与太阳电池内部的与 p—— n结串联的电阻，它是由半导体材料体电阻结串联的电阻，它是由半导体材料体电阻 ，电极接触电阻等组成。，电极接触电阻等组成。 n 2.09并连电阻并连电阻 n shunt resistance n 太阳电池内部的，跨连在电池两端的电阻太阳电池内部的，跨连在电池两端的电阻 光伏专业术语光伏专业术语 n 太阳模拟器太阳模拟器 n solar simulator n 是模拟太阳光谱和光强的一种光源设备，可以用来测是模拟太阳光谱和光强的一种光源设备，可以用来测 试太阳电光的电性能。试太阳电光的电性能。 n 组件效率组件效率 n module efficiency n 按组件外形（尺寸）面积所计算的效率按组件外形（尺寸）面积所计算的效率 n 单体电池的有效光照面积单体电池的有效光照面积 n active area of a solar cell n 系指单体电池受光平面的几何面积，减去电极所占面系指单体电池受光平面的几何面积，减去电极所占面 积的差值积的差值 组件生产工艺组件生产工艺 n n 分检电池片分检电池片 焊单片焊单片 窜串窜串 组板组板 n n 裁剪焊带裁剪焊带 汇流条 汇流条 n 清洗玻璃清洗玻璃 铺铺 EVA 自动排版自动排版 n 手动排版 手动排版 n n 铺玻璃纤维铺玻璃纤维 铺铺 EVA 铺铺 TPT 引出电源线引出电源线 粘贴序列号粘贴序列号 n n n 检查检查 层压层压 切边切边 检查检查 装框装框 n n 铝合金下料铝合金下料 检测检测 冲孔冲孔 打胶打胶 n n 粘接线盒粘接线盒 模拟器检测模拟器检测 粘标签粘标签 擦拭擦拭 装箱装箱 打托盘打托盘 n 入库入库 电池片分选作业指导书电池片分选作业指导书 n 一．工作目的：将电池片按要求的电性能一．工作目的：将电池片按要求的电性能 及尺寸进行分选及尺寸进行分选 n 二．准备工作：二．准备工作： n 工作时必须穿工作服，戴手套或手指套工作时必须穿工作服，戴手套或手指套 n 清洁工作台面，做好工艺卫生。清洁工作台面，做好工艺卫生。 电池片分选作业指导书电池片分选作业指导书 n 三．作业程序：三．作业程序： n １．拆包：用笔指刀沿电池片小包装的虚线轻轻划开薄膜，１．拆包：用笔指刀沿电池片小包装的虚线轻轻划开薄膜， 不要用力过大划坏电池片不要用力过大划坏电池片 n ２．根据电池质量标准对电池片几何尺寸的检查，将碎片，２．根据电池质量标准对电池片几何尺寸的检查，将碎片， 缺角缺角 ≥1㎜㎜ 、裂纹等问题的挑出。、裂纹等问题的挑出。 n ３．色差，电池片颜色、减反射膜均匀一致，无明显花斑，３．色差，电池片颜色、减反射膜均匀一致，无明显花斑， 无明显划痕，污垢，将不同颜色的电池片分类放置。无明显划痕，污垢，将不同颜色的电池片分类放置。 n ４．不同效率的电池片分类放置，切勿掺杂在一起４．不同效率的电池片分类放置，切勿掺杂在一起 n ５．印刷：有一下现象，均视为不合格：５．印刷：有一下现象，均视为不合格： n 白色的细栅线断开； 白色的细栅线断开； n 印刷错误，粗线不一； 印刷错误，粗线不一； n 残留痕迹，白色的小点； 残留痕迹，白色的小点； n 主栅或白印刷线斜； 主栅或白印刷线斜； n ６．电池片背面发黄、脱层、大面积掉磁等现象６．电池片背面发黄、脱层、大面积掉磁等现象 电池片分选作业指导书电池片分选作业指导书 n 四、工艺要求四、工艺要求 n 不允许裸手触及电池片，不允许裸手触及电池片， n 不允许扇晃电池片来判断电池片是否有暗纹不允许扇晃电池片来判断电池片是否有暗纹 单片焊接作业指导书单片焊接作业指导书 • 工作目的：将互联条平直地焊接到电池片的主工作目的：将互联条平直地焊接到电池片的主 栅线上。栅线上。 • 设备及材料：恒温电烙铁、初检好的电池片，设备及材料：恒温电烙铁、初检好的电池片， 助焊剂、手指套、棉签、焊剂盒、纯酒精、酒助焊剂、手指套、棉签、焊剂盒、纯酒精、酒 精盒、焊带精盒、焊带 单片焊接作业指导书单片焊接作业指导书 • 准备工作：准备工作： n 工作时必须穿工作服，戴手套工作时必须穿工作服，戴手套 n 清洁工作台面，做好工艺卫生。清洁工作台面，做好工艺卫生。 n 将工作台加热至将工作台加热至 50-60℃℃ n 将恒温电烙铁升温到将恒温电烙铁升温到 380℃℃ n 剪切焊带（尺寸根据电池片的尺寸剪切焊带（尺寸根据电池片的尺寸 *5/3设定设定 ）） n 将剪切好的焊带根据电池片的尺寸进行折弯将剪切好的焊带根据电池片的尺寸进行折弯 （电池片的尺寸（电池片的尺寸 -2格）。格）。 单片焊接作业指导书单片焊接作业指导书 • 作业程序：作业程序： n 首先放好电池片，负极（正面）向上，焊带用助焊首先放好电池片，负极（正面）向上，焊带用助焊 剂浸泡剂浸泡 5-10分钟后取出，焊带上不能助焊剂水珠分钟后取出，焊带上不能助焊剂水珠 残留且焊带要保持湿润状态；残留且焊带要保持湿润状态； n 用左手将上有助焊剂的焊带平铺在电池片的主栅线用左手将上有助焊剂的焊带平铺在电池片的主栅线 上，将折弯外紧贴在电池片的边缘上，将折弯外紧贴在电池片的边缘 n 用左手指从右到左依次均匀地按住焊带，右手拿烙用左手指从右到左依次均匀地按住焊带，右手拿烙 铁，用烙铁的平面压在焊带上，从右至左推进。铁，用烙铁的平面压在焊带上，从右至左推进。 n 即将结束时将锡均匀地镀在电池片的后即将结束时将锡均匀地镀在电池片的后 2格上格上 n 单条焊接时间为单条焊接时间为 6-8S n 将焊接好的电池片，用海绵沾取少量酒精将焊带上将焊接好的电池片，用海绵沾取少量酒精将焊带上 的助焊剂及其它残痕异物擦拭干净，等酒精挥发以的助焊剂及其它残痕异物擦拭干净，等酒精挥发以 后将电池片叠放在一起后将电池片叠放在一起 单片焊接作业指导书单片焊接作业指导书 • 工艺要求工艺要求 n 焊带的前端距电池片的边沿焊带的前端距电池片的边沿 1.5个栅格（即个栅格（即 到每二条栅线）到每二条栅线） n 焊接平直、光亮、牢固，用手沿焊接平直、光亮、牢固，用手沿 45°左右方左右方 向轻提焊带条不脱落；向轻提焊带条不脱落； n 电池片表清洁，焊带要均匀的焊在主栅线内电池片表清洁，焊带要均匀的焊在主栅线内 n 不允许在焊带上有焊锡堆积；不允许在焊带上有焊锡堆积； n 单片完整，无碎裂现象。单片完整，无碎裂现象。 单片焊接作业指导书单片焊接作业指导书 质量标准质量标准 n 1.焊接表面光滑、无锡珠、无手刺；焊接表面光滑、无锡珠、无手刺； n 2.当把己焊上的焊带焊接取下时，主栅线上留下均匀的银当把己焊上的焊带焊接取下时，主栅线上留下均匀的银 锡合金锡合金 ; n 3.焊接平直、牢固，用手沿焊接平直、牢固，用手沿 45°左右方向轻提焊带条不脱落左右方向轻提焊带条不脱落 ；； n 4.焊接起点距离电池片的边沿焊接起点距离电池片的边沿 1.5个栅格（即到每二条栅线个栅格（即到每二条栅线 ）） n 5.焊带均的焊在主栅线内，焊带与电池片的的主栅线条的焊带均的焊在主栅线内，焊带与电池片的的主栅线条的 错位不能大于错位不能大于 0.5㎜㎜ ；； n 6.无脱焊、虚焊、过焊，保证良好的电性能；无脱焊、虚焊、过焊，保证良好的电性能； n 7.保持电池表面清洁，无助焊剂及其它异物，电池片不能保持电池表面清洁，无助焊剂及其它异物，电池片不能 留有手指印痕等；留有手指印痕等； n 8.单片完整，无碎裂现象单片完整，无碎裂现象 • 注意事项注意事项 ：禁止裸手接触电池片：禁止裸手接触电池片 电池片穿接作业指导书电池片穿接作业指导书 n 一一 .工作目的：将焊接好的单片的焊带平直地工作目的：将焊接好的单片的焊带平直地 焊接到下一电池片的背电极上，并保证电气焊接到下一电池片的背电极上，并保证电气 和机械连接良好，正反表面焊带光亮．和机械连接良好，正反表面焊带光亮． n 二二 .设备及材料设备及材料 :电烙铁电烙铁 ,单片焊接好的电池单片焊接好的电池 ,串串 接模板接模板 ,助焊剂助焊剂 ,手指套或棉手套手指套或棉手套 ,棉签棉签 ,擦拭布擦拭布 n 三三 .准备工作准备工作 : n 1.工作时必须穿工作服工作时必须穿工作服 ,戴手套戴手套 n 2.清洁工作台面清洁工作台面 ,做好工艺卫生做好工艺卫生 . n 3.将穿串模板预热将穿串模板预热 ,设置温度为设置温度为 50-60’C 穿串作业指导书穿串作业指导书 n 四四 .作业程序作业程序 n 1.将焊有焊带的电池片从右往左依次放入穿串模板内将焊有焊带的电池片从右往左依次放入穿串模板内 ,正极正极 ( 反面反面 )向上向上 n 2.穿焊时穿焊时 ,将电池片依次右下推将电池片依次右下推 ,使电池片边沿都紧贴串板定使电池片边沿都紧贴串板定 位点位点 n 3.检查电池串中的各片是否都在同一直线上检查电池串中的各片是否都在同一直线上 n 4.焊带与背电极对正焊带与背电极对正 ,并均匀地落在背电极内并均匀地落在背电极内 ; n 5.然后将焊带稍微拉紧然后将焊带稍微拉紧 ,平铺在另一电池片反上的背电极内平铺在另一电池片反上的背电极内 , 用左手的指头从前到后依次均匀地按住焊带用左手的指头从前到后依次均匀地按住焊带 ;右手拿烙铁右手拿烙铁 ,用用 烙铁头的平面压在与前一片电池连接的焊带前端烙铁头的平面压在与前一片电池连接的焊带前端 ,开始焊接开始焊接 n 6.焊接完毕后焊接完毕后 ,用擦拭布沾少许酒精擦拭去电池片背面的杂质用擦拭布沾少许酒精擦拭去电池片背面的杂质 及焊带上存有的助焊剂残痕及焊带上存有的助焊剂残痕 . n 7.用手拿住电池串两头的电池片将电池串放入到串盒中用手拿住电池串两头的电池片将电池串放入到串盒中 n 8.整板穿接完后整板穿接完后 ,填写流程单填写流程单