太阳能光伏组件的原材料及部件性能，作
用，特点，及检验
1.太阳能电池片
外形与特点：
太阳能电池片是太阳能电池组件中的主要材料，电池片表面有一层蓝色的减反射膜，还有银白色的电极栅线。其中很多条细的栅线，是电池片表面电极向主栅线汇总的引线，两条宽一点的银白线就是主栅线，也叫电极线或上电极。电池片的背面也有两条(或间断的)银白色的主栅线，叫下电极或背电极。电池片与电池片之间的连接，就是把互连条焊接到主栅线上实现的。一般正面的电极线是电池片的负极线，背面的电极线是电池片的正极线。太阳能电池片无论面积大小(整片或切割成小片)，单片的正负极间输出峰值电压都是0.48～0.5v。而电池片的面积大小与输出电流和发电功率成正比，面积越大，输出电流和发电功率越大。
合格的太阳能电池片应具有以下特点。
(1)具有稳定高效的光电转换效率，可靠性高。
(2)采用先进的扩散技术，保证片内各处转换效率的均匀性。
(3)运用先进的pecvd成膜技术，在电池片表面镀上深蓝色的氮化硅减反射膜，颜色均匀美观。
(4)应用高品质的银和银铝金属浆料制作背场和栅线电极，确保良好的导电性、可靠的附着力和很好的电极可焊性。
(5)高精度的丝网印刷图形和高平整度，使得电池片易于自动焊接和激光切割。
太阳能电池片的分类及规格尺寸
太阳能电池片按用途可分为地面用晶体硅太阳能电池、海上用晶体硅太阳能电池和空间用晶体硅太阳能电池，按基片材料的不同分为单晶硅电池和多晶硅电池。目前太阳能电池片常见的规格尺寸主要有125mm×125mm、150mm×150mm和156mm×156mm等几种，厚度一般在170～220μm。
单晶硅与多晶硅电池片到底有哪些区别呢?由于单晶硅电池片和多晶硅电池片前期生产工艺的不同，使它们从外观到电性能都有一些区别。从外观上看：单晶硅电池片四个角呈圆弧缺角状，表面没有花纹；多晶硅电池片四个角为方角，表面有类似冰花一样的花纹(业内称为多晶多彩)，也有一种绒面多晶硅电池片表面没有明显的冰花状花纹(业内称为多晶绒面)；单晶硅电池片减反射膜绒面表面颜色一般呈现为黑蓝色，多晶硅电池片减反射膜绒面表面颜色一般呈现为蓝色。
对于使用者来说，相同转换效率的单晶硅电池和多晶硅电池是没有太大区别的。单晶硅电池和多晶硅电池的寿命和稳定性都很好。虽然单晶硅电池的平均转换效率比多晶硅电池的平均转换效率高1％左右，但是由于单晶硅太阳能电池只能做成准正方形(4个角为圆弧状)，当组成太阳能电池组件时就有一部分面积填不满，而多晶硅太阳能电池是正方形的，不存在这个问题，因此对于太阳能电池组件的转换效率来讲几乎是一样的。另外，由于两种太阳能电池材料的制造工艺不一样，多晶硅太阳能电池制造过程中消耗的能量要比单晶硅太阳能电池少30％左右，所以多晶硅太阳能电池占全球太阳能电池总产量的份额越来越大，制造成本也将大大小于单晶硅电池，所以使用多晶硅太阳能电池将更节能、更环保
分类及规格尺寸
（1）单晶硅太阳能电池
目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，最高的达到24％，这
是目前所有种类的太阳能电池中光电转换效率最高的，但制作成本很大，以致于它还不能被大量广泛和普遍地使用。由于单晶硅一般采用钢化玻璃以及防水树脂进行封装，因此其坚固耐用，使用寿命一般可达15年，最高可达25年。
（2）多晶硅太阳能电池
多晶硅太阳电池的制作工艺与单晶硅太阳电池差不多，但是多晶硅太阳能电池的光电转换效率则要降低不少，其光电转换效率约12％左右(2004年7月1日日本夏普上市效率为14.8%的世界最高效率多晶硅太阳能电池)。从制作成本上来讲，比单晶硅太阳能电池要便宜一些，材料制造简便，节约电耗，总的生产成本较低，因此得到大量发展。此外，多晶硅太阳能电池的使用寿命也要比单晶硅太阳能电池短。从性能价格比来讲，单晶硅太阳能电池还略好。
一般来说，不同生产商都有不同的电池片规格尺寸，具体参数，可参考生产商的数据表单。
等效电路分析
晶体硅太阳能电池的内部等效电路,为便于理解，我们可以形象地把太阳能电池的内部看成是一个光电池和一个硅二极管的复合体，即在光电池的两端并联了一个处于正偏置下的二极管，同时电池内部还有串联电阻和并联电阻的存在。由于二极管的存在，在外电压的作用下，会产生通过二极管pn结的漏电流id，这个电流与光生电流的方向相反，因此会抵消部分光生电流。串联电阻主要是由半导体材料本身的体电阻、扩散层横向电阻、金属电极与电池片体的接触电阻及
金属电极本身的电阻几部分组成，其中扩散层横向电阻是串联电阻的主要形式。正常电池片的串联电阻一般小于1ω。并联电阻又称旁路电阻，主要是由于半导体晶体缺陷引起的边缘漏电、电池表面污染等使一部分本来应该通过负载的电流短路形成电流ir，相当于有一个并联电阻的作用，因此在电路中等效为并联电阻，并联电阻的阻值一般为几千欧。通过分析说明，太阳能电池的串联电阻越小，并联电阻越大，就越接近于理想的太阳能电池，该电池的性能就越好。
太阳能电池片特性及主要性能参数
硅太阳能电池的性能参数主要有：短路电流、开路电压、峰值电流、峰值电压、峰值功率、填充因子和转换效率等。
①短路电流(isc)：当将太阳能电池的正负极短路、使u=0时，此时的电流就是电池片的短路电流，短路电流的单位是安培(a)，短路电流随着光强的变化而变化。
②开路电压(uoc)：当将太阳能电池的正负极不接负载、使i=0时，此时太阳能电池正负极间的电压就是开路电压，开路电压的单位是伏特(v)。单片太阳能电池的开路电压不随电池片面积的增减而变化，一般为0.5～0.7v。
③峰值电流(im)：峰值电流也叫最大工作电流或最佳工作电流。峰值电流是指太阳能电池片输出最大功率时的工作电流，峰值电流的单位是安培(a)。
④峰值电压(um)：峰值电压也叫最大工作电压或最佳工作电压。峰值电压是指太阳能电池片输出最大功率时的工作电压，峰值电压的单位是v。峰值电压不随电池片面积的增减而变化，一般为0.45～0.5v，典型值为0.48v。
⑤峰值功率(pm)：峰值功率也叫最大输出功率或最佳输出功率。峰值功率是指太阳能电池片正常工作或测试条件下的最大输出功率，也就是峰值电流与峰值电压的乘积：pm===im ×um。峰值功率的单位是w(瓦)。太阳能电池的峰值功率取决于太阳辐照度、太阳光谱分布
和电池片的工作温度，因此太阳能电池的测量要在标准条件下进行，测量标准为欧洲委员会的101号标准，其条件是：辐照度lkw／㎡、光谱aml.5、测试温度25℃。
⑥填充因子(ff)：填充因子也叫曲线因子，是指太阳能电池的最大输出功率与开路电压和短路电流乘积的比值。计算公式为ff=pm/(isc×uoc)。填充因子是评价太阳能电池输出特性好坏的一个重要参数，它的值越高，表明太阳能电池输出特性越趋于矩形，电池的光电转换效率越高。
串、并联电阻对填充因子有较大影响，太阳能电池的串联电阻越小，并联电阻越大，填充因子的系数越大。填充因子的系数一般在0.5～0.8之间，也可以用百分数表示。
⑦转换效率(η)：转换效率是指太阳能电池受光照时的最大输出功率与照射到电池上的太阳能量功率的比值。即：
η=pm(电池片的峰值效率)/a（电池片的面积）×pin（单位面积的入射光功率），其中pin=lkw ／㎡=100mw／cm2。
太阳能电池片的储运，保管及使用要点
生产电池组件之前，就要对电池组件的外型尺寸、输出功率以及电池片的排列布局等进行设计，这种设计在业内就叫太阳能电池组件的板型设计。电池组件板型设计的过程是一个对电池组件的外型尺寸、输出功率、电池片排列布局等因素综合考虑的过程。设计者既要了解电池片的性能参数，还要了解电池组件的生产工艺过程和用户的使用需求，做到电池组件尺寸合理，电池片排布紧凑美观。
组件的板形设计一般从两个方向入手。一是根据现有电池片的功率和尺寸确定组件的功率和尺寸大小；二是根据组件尺寸和功率要求选择电池片的尺寸和功率。
电池组件不论功率大小，一般都是由36片、72片、54片和60片等几种串联形式组成。常见的排布方法有4片×9片、6片×6片、6片×12片、6片×9片和6片×10片等。下面就以36片串联形式的电池组件为例介绍电池组件的板型设计方法。
1.太阳能电池片的包装和标志
采购来的太阳能电池片一般都是采用聚苯乙烯热收缩薄膜密封包装后，再放入小纸盒或塑料袋中，一般每一个小包装内有100片，每箱10个小包装，共1000片。小包装上的标志内容包括生产厂商名称、电池片名称、型号、功率范围、转换效率、生产日期和批号等。外包装箱的标志内容除了有上述标志内容外，还需要有易碎、向上、防潮、防震、防翻滚、防辐射等包装储运标志。
2.太阳能电池片的保管和储运
太阳能电池片应储存于干燥、通风、恒温恒湿的环境中，其相对湿度要小于60％，环境温度最好在10～30℃，最高不高于42℃。电池片要单独存放，避免接触腐蚀性化学品和化学气体。储存周期一般不要超过50天，最长不超过6个月。对于批量长途运输的电池片，要外加木质包装箱包装。
3.太阳能电池片的使用要点
包装、取用、分选、焊接电池片时都要避免裸手拿取，要轻拿轻放，不能扭曲、跌落或用尖锐物品触碰，否则会造成电池片的破碎、开裂等。电池片要避免接触腐蚀性化学品，要避免擦拭电池片表面，以免使电池片电性能衰减、主栅线焊接性能变坏等。
2.面板玻璃
面板玻璃的性能特点：
光伏电池组件采用的面板玻璃是低铁含量、超白光面或绒面的钢化玻璃，光面玻璃也叫浮法玻璃，绒面玻璃也叫压延玻璃。常用面板玻璃的厚度一般为3.2mm和4mm，建材型太阳能光伏组件的厚度为5～10mm，无论厚薄都要求透光率在90％以上，光谱响应的波长范围为320～1l00nm，对大于1200nm的红外光有较高的反射率。
低铁就是说这种玻璃的含铁量比普通玻璃要低，含铁量(三氧化二铁)≤150×l0-6，从而增加了玻璃的透光率。超白是说由于这种玻璃比普通玻璃含铁量低，从玻璃边缘看，这种玻璃要比普通玻璃更白一些，普通玻璃从边缘看是偏绿色的。
绒面的意思就是说这种玻璃为了减少阳光的反射，在其表面通过物理和化学方法进行减反射处理，使玻璃表面成了绒毛状，从而增加了光线的入射量。有些厂家还利用溶胶凝胶纳米材料和精密涂布技术(如磁控喷溅法、双面浸泡法等技术)，在玻璃表面涂布一层含纳米材料的薄膜，这种镀膜玻璃不仅可以显著增加面板玻璃的透光率2％以上，还可以显著减少光线反射，而且还有自洁功能，可以减少雨水、灰尘等对电池板表面的污染，使其保持清洁，减少光衰，并提高发电率1.5％～3％。
钢化处理是为了增加玻璃的强度，抵御风沙冰雹的冲击，起到长期保护太阳能电池的作用。面板玻璃的钢化处理，是通过水平钢化炉将玻璃加热到700℃左右，利用冷风将其快速均匀冷却，使其表面形成均匀的压应力，而内部则形成张应力，有效提高了玻璃的抗弯和抗冲击性能。对面板玻璃进行钢化处理后，玻璃的强度比普通玻璃可提高4～5倍。
面板玻璃的储运与使用要点:
(1)面板玻璃储存时应避光、防潮，平整堆放，用防尘布覆盖。
(2)面板玻璃的最佳储存条件：放在恒温、干燥的仓库内，其温度在25～30℃，相对湿度小于45％。面板玻璃表面要清洁无水汽，不得用裸手接触玻璃表面。
(3)面板玻璃可采用木箱、纸箱或集装箱(架)包装，箱(架)应便于装卸、运输。每箱(架)宜装同一厚度、尺寸的玻璃。玻璃与玻璃之间、玻璃与箱(架)之间应采取防护措施，防止玻璃破损和玻璃表面被划伤。拆开包装后，如果发现玻璃有破碎的，该破碎玻璃的相邻两块不予使用。
(4)面板玻璃在搬运和清洗过程中都要注意轻拿轻放，玻璃四角不能碰着任何坚硬的物体。搬运较大尺寸的玻璃时要两人操作，注意安全。
(5)面板玻璃表面不能接触到硬度较高的物品，如螺丝刀、铁铲刀等，以免刮伤玻璃，使玻璃表面出现划痕。
(6)不要使用报纸擦拭面板玻璃，因为报纸的油墨很容易在玻璃表面留下痕迹，影响玻璃的透光率。擦拭玻璃最好用吸湿性较好且不产生碎屑的干布蘸无水乙醇进行擦拭。如果用水擦拭或清洗，一定要进行烘干处理。
3.EV A胶膜简介及主要性能参数
eva胶膜是乙烯与醋酸乙烯脂的共聚物，是一种热固性的膜状热熔胶，在常温下无黏性，经过一定条件热压便发生熔融黏结与交联固化，变得完全透明，是目前太阳能电池组件封装中普遍使用的黏结材料。太阳能电池组件中要加入两层：eva胶膜，两层eva胶膜夹在面板玻璃、电池片和tpt背板膜之间，将玻璃、电池片和tpt通过真空层压技术黏结为一体。它
和玻璃黏合后能提高玻璃的透光率，起到增透的作用，并对太阳能电池组件功率输出有增益作用。
eva胶膜具有表面平整、厚度均匀、透明度高、柔性好，热熔粘接性、熔融流动性好，常温下不黏连、易切割、价格较廉等优点。eva胶膜内含交联剂，能在150℃的固化温度下交联，采用挤压成型工艺形成稳定的胶层。其厚度一般为0.2～0.8mm，常用厚度为0.46mm 和0.5mm。eva的性能主要取决于其分子量与醋酸乙烯脂的含量，不同的温度对eva的交联度有比较大的影响，而eva的交联度直接影响到组件的性能和使用寿命。在熔融状态下，eva 胶膜与太阳能电池片、面板玻璃、tpt背板材料产生黏合，此过程既有物理的黏结也有化学的键合作用。为提高eva的性能，一般都要通过化学交联的方式对eva进行改性处理，具体方法是在eva中添加有机过氧化物交联剂，当eva加热到一定温度时，交联剂分解产生自由基，引发eva分子之间的结合，形成三维网状结构，导致eva胶层交联固化，当交联度达到60％以上时能承受正常大气压的变化，同时不再发生热胀冷缩。因此eva胶膜能有效地保护电池片，防止外界环境对电池片的电性能造成影响，增强光伏电池组件的透光性。
EV A胶膜储存及使用要点:
为了使eva胶膜在太阳能电池组件中充分发挥应有的作用，在储存和使用过程中要注意以下几点。
(1)eva应储存在温度为5～30℃，湿度小于60％的避光场所，尽量远离阳光直接照射、加热设备和尘土环境，并应注意防火。
(2)未打开包装前，要保持出厂包装；打开包装后，要尽快取用，并把未使用完的产品按原包装或等同包装重新封闭。完整包装储存时间为半年，零散包装储存时间为3个月。
(3)不要将脱去外包装的整卷胶膜暴露在空气中，分切成片的胶膜如不能当天用完，应遮盖紧密，重新包装好。
(4)使用中不要用手直接接触eva胶膜表面，要注意防潮防尘，避免与带色物体接触。eva 胶膜若吸潮，会影响胶膜和玻璃的黏接力；若吸尘，会影响透光率；和带色、不洁的物体、
物品接触时，由于eva胶膜的吸附能力强，容易被污染。
(5)eva胶膜在收卷时要轻微拉紧，因此在放卷裁切时不应用力拉，建议留2％左右的纵向余量，裁切后放置半小时，让胶膜自然回缩后再用于叠层。
(6)在裁切、铺设eva胶膜的过程中，最好设置除静电工序，以消除组件内各部件中的静电，从而确保封装组件的质量。
PVB胶膜简介，主要优点及主要性能参数:
pvb胶膜简介
pvb胶膜是一种以聚乙烯醇缩丁醛为主要成分的胶膜，也是一种热固性的膜状热熔胶，与eva的特性类似，一直在建筑行业及汽车行业生产安全夹胶玻璃中广泛应用，目前已经作为新型材料被逐步应用到光伏建筑一体化太阳能光伏组件的封装中，如双夹胶玻璃太阳能光伏组件、中空玻璃太阳能光伏组件等。
1.pvb胶膜的主要优点
(1)pvb胶膜是非交联式的热塑性材料，不论在玻璃、电池片、金属以及其他塑料材料上都具有优异的黏结性，而且还有较高的黏结持久性。
(2)具有突出的光学性能，抗热、抗紫外线及其他环境影响能力强，与太阳能组件的相关组成材料具有很好的兼容性。
(3)存储条件要求低，存储期最长可达48个月。
4.TPT背板模
简介及背板材料的性能参数
背板作用，密封、绝缘、防水（一般都用TPT、TPE等）
材质必须耐老化，现在组件厂家都质保25年，钢化玻璃，铝合金一般都没问题，关键就在与背板和硅胶是否能达到要求。
5.铝合金边框
太阳能光伏组件的边框材料主要采用铝合金，也有用不锈钢和增强塑料的。电池组件安装边框主要作用：一是为了保护层压后的光伏组件玻璃边缘；二是结合硅胶打边加强了光伏组件的密封性能；三是大大提高了光伏组件整体的机械强度；四是方便了光伏组件的运输、安装。光伏组件无论是单独安装还是组成电池方阵都要通过边框与电池组件支架固定。一般都是在边框适当部位打孔，同时支架的对应部位也打孔，然后通过螺栓固定连接。
铝合金边框材料一般采用国际通用牌号为6063t6的铝合金材料，太阳能光伏组件边框的铝合金材料表面通常都要进行表面氧化处理，氧化处理分为阳极氧化、喷砂氧化和电泳氧化三种。
阳极氧化也就是对铝合金材料的电化学氧化，是将铝合金的型材作为阳极置于相应电解液(如硫酸、铬酸、草酸等)中，在特定条件和外加电流作用下，进行电解。阳极的铝合
金被氧化，表面上形成氧化铝薄膜层，其厚度为5～20μm，硬质阳极氧化膜厚度可达60～200μm。金属氧化物薄膜改变了铝合金型材的表面状态和性能，如改变表面着色，提高耐腐蚀性、增强耐磨性及硬度，保护金属表面等。
喷砂氧化就是将铝合金型材经喷砂处理后，表面的氧化物全部得到处理，并经过喷砂撞击后，表面层金属被压迫成致密排列形式，且金属晶体变小，在铝合金表面形成牢固致密硬度较高的氧化层。
电泳氧化就是利用电解原理在铝合金表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。电镀时，镀层金属做阳极，阳极被氧化后形成阳离子进入电镀液；待镀的铝合金制品做阴极，镀层金属的阳离子在铝合金表面被还原形成镀层。为排除其他阳离子的干扰，且使镀层均匀、牢固，需用含镀层金属阳离子的溶液做电镀液，以保持镀层金属阳离子的浓度不变。电镀的目的是在基材上镀上金属镀层，改变基材表面性质或尺寸。电镀能增强金属的抗腐蚀性(镀层金属多采用耐腐蚀的金属)、增加硬度、防止磨耗，增强了铝合金型材的润滑性、耐热性和表面美观性。
铝合金边框型材常用规格有17mm、25mm、30mm、35mm、40mm、45mm、50mm 等。铝合金边框的框架4个角有两种固定方法，一种方法是在框架4个角中插入齿状角铝(俗称角码)，然后用专用撞角机撞击固定或用自动组框机组合固定；另一种方法是用不锈钢螺栓对边框四角进行固定。
铝合金型材边框应放在恒温、恒湿的仓库内储存，其储存温度为20～30℃，相对湿度小于60％。要避免阳光直照和风吹。保存时间最长不超过一年。
6.涂锡焊带及助焊剂
助焊剂的性能及使用要求
助焊剂是一种以松香为主要成分的液体助焊材料，在太阳能光伏组件的生产中，通常选用不含铅无残留的助焊剂。这类助焊剂不仅要具有良好的化学活性和热稳定性，还应具有在焊接温度范围内，去除电池片、涂锡焊带和焊锡表面氧化膜的能力。助焊剂的最低活性温度必须低于焊接温度，助焊剂及其焊接残留物不应对电池片栅线及焊点产生腐蚀作用，助焊剂应无毒且在焊接过程中不得产生有害气体。焊接后的助焊剂残留物应达到免清洗的标准，且电池片上没有白斑产生。
在光伏组件的生产过程中，有时电池片在焊接后极易产生白斑。这种白斑是助焊剂的结晶物，不仅在高温下会熔化产生气体，在组件层压工序中产生气泡，而且还会与eva发生反应，降低组件的性能。用常规的无水乙醇擦除清洗和高温挥发等方法不容易消除白斑，必须在助焊剂的选用和涂锡焊带的浸泡处理过程中严格控制各项工艺参数，确保电池片焊接过程中助焊剂能充分挥发、基本无残留，不产生白斑。
助焊剂属于易燃液体，一般不能与电池片、eva、背板存放于同一仓库，应单独存放或远离其他材料存放。
7.有机硅胶
有机硅胶的全称是有机硅橡胶密封胶，简称硅胶。有机硅胶是一种具有特殊结构的密封胶材料，具有较好的耐老化、耐高低温、耐紫外线性能，以及较好的抗氧化、抗冲击、防污防水、高绝缘性能。其主要用于光伏组件边框的密封，接线盒与光伏组件的粘接密封，接线盒的浇注与灌封等。有机硅胶固化后将形成高强度的弹性橡胶体，在外力的作用下具有变形的能力，外力去除后又恢复原来的形状。因此光伏组件采用的有机硅胶密封，兼有密封、缓冲和防护的功能。
一般用于光伏组件的有机硅胶有两种：一种是用于组件与铝型材边框及接线盒粘接密封的中性单组分有机硅密封胶，另一种是用于接线盒灌封的双组分有机硅导热胶。下面分别介绍这两种有机硅胶的性能特点及质量要求。有机硅胶产品应储存在干燥、通风、阴凉的仓库内，应避光、避热(温度在20～25℃)、避潮，无腐蚀性气体。在25℃以下储存期约为一年。
8.接线盒
太阳能光伏组件专用接线盒是光伏组件内部输出线路与外部线路连接的部件。从电池板内引出的正负极汇流条，进入接线盒内，插接或用焊锡焊接到接线盒中的相应位置，外引线也通过插接、焊接和螺丝压接等方法与接线盒连接。接线盒内还留有旁路二极管的安装位置或直接安装有旁路二极管，用以对太阳能光伏组件进行旁路保护。接线盒除了上述作用以外，还要最大限度地减少其本身对太阳能组件输出功率的消耗，最大限度地减少本身发热对太阳能组件转换效率造成的影响，最大限度地提高太阳能电池组件的安全性和可靠性。
接线盒一般由盒盖、盒体、接线端子、二极管、连接线、连接器几大部分组成。其外壳一般由abs塑料(acrylonitrile-butadine-styrene，即丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物)制成，并加有防老化和抗紫外线辐射剂，具有强烈的抗老化、耐紫外线辐射能力，符合室外恶劣环境条件下的使用要求，能确保在室外使用25年以上不出现老化破裂现象。盒盖盒体必须有防水密封设计、科学的防触电绝缘保护和好的安全性能，接线端子安装要牢固，材料是外表面镀有镍的铜材料，有良好的焊接性，以确保电气连接可靠。
有些接线盒还直接带有输出电缆连接引线和电缆连接器插头，电缆连接器公母插头带有自锁功能，方便光伏组件或方阵之间的快速可靠连接。当引线长度不够时，还可以使用带连接器插头的延长电缆进行连接。
太阳能光伏组件原材料及部件的检验
1.太阳能电池片的检验
(1)检验项目：包装(内包装及外包装)，外观，尺寸，电性能，可焊性，栅线印刷，主栅线抗拉力，切割后电性能均匀度。
(2)检验规则：按来料总量的千分之二进行抽检，电性能和外观以及可焊性要在生产过程中跟踪全检。若有一项不符合检验要求则对该批产品按总量的千分之五再次进行检验。如重检后仍有不符合检验方法中(4)、(5)、(7)、(8)项内容要求的，则判定该批电池片为不合格品。
(3)检验工具设备：单片测试仪，游标卡尺，电烙铁，橡皮，刀片，拉力计，激光划片机。
(4)检验材料：涂锡带，助焊剂。
太阳能电池片的检验方法
(1)包装检验：目测检验包装完好，生产厂商名称、电池片名称、型号、功率范围、转换效率、生产日期和批号等符合要求。
(2)外观检验：
①眼睛与电池片表面成35o角，在日常光照情况下观察电池片表面颜色，应呈“褐”或“紫”或“蓝”三色，目视颜色均匀，无明显色差、水痕、手印。
②正面电极图形清晰、完整、无断线。背面电极完整，无明显凸起的“银铝浆珠”。
③电池片受光面不规则缺损处面积小于1mm2，数量不超过2个。
④电池片边缘缺角面积不超过1mm2，数量不超过2个。
⑤电池片上不允许出现肉眼可见的裂纹。
(3)外形尺寸检验：用游标卡尺测量，结果与厂家提供的尺寸的差异应在±0.5mm范围内。
(4)电性能检验：用单片测试仪测试，结果应在厂家提供单片功率的±3％范围以内。
(5)可焊性检验：用320～350℃的温度正常焊接，焊接后主栅线留有均匀的焊锡层为合格(要保证检验用的涂锡带和助焊剂可焊性良好)。
(6)栅线印刷质量检验：用橡皮在同一位置反复来回擦20次，不脱落为合格。
(7)主栅线抗拉力强度检验：将涂锡带焊接成△状，然后用拉力计测试，结果大于2.5n 为合格。
(8)切割后电性能均匀度检验：用激光划片机将电池片划成若干等份，测试每片的电性，能保持误差在±0.15w以内为合格。
2.面板钢化玻璃的检验
1)包装检验：目视检验包装良好，确认厂家、规格型号。
(2)外观检验：
①钢化玻璃允许每米边上有长度不超过10mm，自玻璃边部向玻璃板表面延伸深度不超过2mm，自板面向玻璃另一面延伸不超过玻璃厚度三分之一的爆边。
②钢化玻璃内部不允许有长度小于lmm的集中的气泡。对于长度大于1mm小于6mm的气泡每平方米不得超过6个。
③不允许有结石、裂纹、缺角的情况发生。
④钢化玻璃表面允许每平方米内宽度小于0.1mm、长度小于50mm的划伤数量不多于4条。每平方米内宽度0.1～0.5mm长度小于50mm的划伤不超过1条。
⑤钢化玻璃不允许有波形弯曲，弓形弯曲不允许超过边长的o.2％(将来料取样放置平台上，测量与台面距离最大的数值)。
(3)规格尺寸及厚度的检验：
①长宽尺寸允许偏差为0.5mm，对角线尺寸允许偏差为0.7mm。
②钢化玻璃标准厚度为3.2mm，允许偏差为0.2mm。
(4)钢化强度的检验：取6块被测试样品玻璃，将玻璃放置在测试架上，用钢球从距玻璃1～1.2m处，使钢球自由落在玻璃上，玻璃不碎裂为合格。
3.EV A胶膜的检验
(1)检验项目：包装，外观，尺寸，厚度均匀性，与玻璃和背板的剥离强度，交联度。
(2)检验规则：来料抽检，在生产过程中对剥离强度和交联度再抽检，外观在生产过程中跟踪全检。以上检验项目，若有一项不符合检验要求则重检。如重检后仍有不符合检验方
法中(2)、(5)、(6)项检验内容要求的则判定该批来料为不合格。
(3)检验工具设备：卷尺，游标卡尺，壁纸刀，拉力计，剪刀，120目丝网，交联度测试仪，烘箱，电子秤。
(4)检验材料：tpt背板，小玻璃，二甲苯，抗氧化剂。
eva胶膜的检验方法
(1)包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号以及保质期，eva胶膜的保质期一般为6个月。
(2)外观检验：目视外观，检验：eva表面无黑点、污点，无褶皱、折痕，无污迹、空洞等现象。
(3)尺寸检验：根据供方提供的几何尺寸测量宽度误差为±2mm，厚度误差为±0.02mm。
(4)厚度均匀性检验：取相同尺寸的10张胶膜分别称重，然后对比每张胶膜的质量，质量最大值与最小值之间不得超过1.5％。
(5)剥离强度检验：按厂家提供的层压参数层压固化冷却后，测试eva与玻璃、eva与背板的剥离强度。
①eva与tpt的剥离强度：用壁纸刀在背板中间划开宽度为1cm，然后用拉力计拉开tpt与eva，拉力大于35n为合格。
②eva与玻璃的剥离强度：方法同上，用拉力计一端夹住eva，另一端固定住玻璃，拉力大于20n为合格。
(6)交联度检验：取样品胶膜一块，将tpt、胶膜、胶膜、玻璃叠合后，按正常层压固化工艺固化交联，并按照gb／t2789中的方法检验，检验结果在70％～85％之间为合格。
4.TPT背板的检验
(1)包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号以及保质期，tpt背板膜的保质期一般为1年。
(2)外观检验：目视外观，检验背板表面无黑点、污点，无褶皱、折痕，无污迹、空洞等现象。
(3)尺寸检验：根据供方提供的几何尺寸测量宽度误差为±2mm，厚度误差为±0.02mm。
(4)与eva的粘接强度检验：检验方法同eva胶膜检验方法中剥离强度检验方法相同。
(5)背板层次的粘接强度检验：用刀片划开背板夹层，夹紧一边，另一边用拉力计测试结果大于20n为合格。
tpt背板膜的检验项目、规则及工具
(1)检验项目：包装，外观，尺寸，与eva的粘接强度，背板层次的粘接强度。
(2)检验规则：来料抽检，生产过程对剥离强度和粘接强度再抽检，外观在生产过程中跟踪全检。以上检验项目，若有一项不符合检验要求则重检。如经重检后仍有不符合检验方法中
(2)、(4)、(5)项检验内容要求的，则判定该批来料为不合格。
(3)检验工具：卷尺，游标卡尺，壁纸刀，拉力计。
(4)检验材料：eva，小玻璃。
5.铝合金边框的检验
(1)检验项目：包装，规格尺寸，外观，型材弯曲度，型材与角码的匹配性，材质，表面硬度，氧化膜厚度。
(2)检验规则：来料抽检，外观在生产过程中跟踪全检。以上检验项目有一项不符合检验要
求，对该批次产品重检，如果重检后仍有不符合检验方法中(2)、(3)、(5)项检验内容要求的，则判定该批次产品为不合格。
(3)检验工具：卷尺，游标卡尺，平台。
铝合金边框的检验方法
(1)包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号。
(2)规格尺寸检验：根据供方提供的几何尺寸测量宽度允许偏差+1mm，长度允许偏差+1mm，壁厚允许偏差≤0.5mm。
(3)外观检验：目视检验表面应无氧化斑，整根上0～0.5cm的划痕数量不得超过2个，0.5～lcm的划痕数量不超过1个，不允许出现大于1cm的划痕。
(4)型材弯曲度检验：将来料放置在平台上测量与台面最大距离应不超过边长的0.2％为合格。
(5)型材与角码的匹配性检验：取一套型材组装好，缝隙<1mm为合格。
(6)由供货方提供表面硬度(>12hm)，氧化膜厚度(>10μm)和材质质量的测试数据报告
6.涂锡焊带的检验
涂锡焊带的检验项目、规则及工具
(1)检验项目：包装，外观，规格尺寸，可焊性，折断率，蛇形弯度。
(2)检验规则：每次来料全检，外观在生产过程中跟踪全检。以上项目若有一项不符合检验要求则重检。如经重检仍有不符合检验方法中(2)、(4)、(5)项内容要求的，则判定该批来料为不合格。
(3)检验工具：钢尺，游标卡尺，烙铁，拉力计。
(4)检验材料：电池片，助焊剂。
涂锡焊带的检验方法
(1)包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号及保质期限，涂锡焊带的保质期限为6个月。
(2)外观检验：目视检验涂锡带表面是否存在黑点，锡层不均匀，扭曲等不良现象。
(3)规格尺寸检验：根据供货方提供的几何尺寸检查，宽度误差为±0.12mm内，厚度误差为±0.02mm内视为合格。
(4)可焊性检验：同太阳能电池片检验方法中可焊性检验方法相同。
(5)折断率检验：取该批次来料规格长度相同的涂锡带10根，向一个方向弯折180o，折断次数不得低于7次。
(6)蛇形弯度检验：将涂锡带拉出1m的长度，侧边紧贴直尺，测量侧边与直尺最大间隙要<1.5mm。
7.有机硅胶的检验
(1)检验项目：包装，外观，表干时间，延伸率，与背板的黏结试验。
(2)检验规则：来料抽检，生产过程跟踪检验。以上检验项目全检，有一项不符合检验要求则重检。如果经过重检仍有不符合检验方法中(2)、(3)、(4)、(5)项检验内容要求的，则判定该批次产品为不合格产品。
(3)检验工具：胶枪，秒表，直尺，拉力计。
(4)检验材料：各种背板材料。
有机硅胶的检验方法
(1)包装检验：目视检验包装良好，确认生产厂家、规格型号及保质期限。
(2)外观检验：在明亮环境下，将产品挤成细条状进行目测，产品应为细腻、均匀膏状物或黏稠液体，无结块、凝胶、气泡。颜色一般为白色或乳白色，无刺激性气味。
(3)表干时间检验：将有机硅胶用胶枪挤在实验板上成细条状，立即开始计时，直至用
手指轻触胶条出现不粘手指时，记录从挤出到不粘手所用的时间为10～30min。
(4)延伸率检验：在实验板上均匀打出一条硅胶，待其完全固化后(记录固化时间，硅胶条粗细，原始长度，拉伸后的长度)进行拉伸，测试结果，拉伸值要≥300％。
(5)粘接强度检验：在不同的背板上各打出3条硅胶，固化后观察黏结情况(用拉力计检测)，拉力应大于10n。
8.接线盒的检验
1.目的：验证该型号接线盒对classⅡ标准的符合性，寻找改进的机会。(物理性能)
2. 范围：模块化接线盒(包括粘结胶、灌封胶、二极管和适当长度的导线)。
3. 抽样
从同一批或几批产品中，按GB/T2829规定的方法随机地抽八个(如需要可增加备份)组件用于鉴定试验。这些组件应由符合相应图纸和工艺要求规定的材料和元器件所制造，并经过制造厂常规检测、质量控制与产品验收程序。组件应该是完整的，附带制造厂的贮运、安装和电路连接指示，包括系统最大许可电压。
如果不能接触到标准组件中的旁路二极管，应准备一个特殊的样品来做旁路二极管的热性能试验(5.9)，旁路二极管的安装应与标准组件相同，并将5.9.2要求的温度传感器安装在二极管上。该样品不需要进行图1所示程序的其他试验。
如果被试验的组件是一种新设计的样品而不是来自于生产线上，应在试验报告中加以说
明(见第8章)。
4. 试验程序
4.1 一般说明：本试验程序是基于公司现有的试验条件对试样所做的一般定性判定，有些显
而易见的项目，如某些目视检查的项目未列入其中。
4.2 一般检查
用于试验的接线盒组件包括：
a. 成套注塑件接线盒、接线端子和旁路二极管。
b. 灌封用胶。
c. 粘接用胶
d. 电缆(每个接线盒应配正负极电缆各500mm)。
e. 备用接线盒结构图纸和主要技术参数说明。
4.3 目视检查
4.3.1 接线盒应具有以下不可擦除的标识：
a. 产品型号
b. 制造材料
c. 电压等级
d.输出端极性
e. 导线截面
f. 警示标识
g. IP防护等级
4.3.2 接线盒盖连续开合三次，应无损坏，保证在工作位置再次打开时仍需借助工具。
4.3.3 爬电距离和绝缘距离：
不同电位带电体间的距离(最近不穿越绝缘体)≥8mm;
带电体距与盒子外壁间直线距离≥2mm;
4.3.4 压接牢固度：
4.3.4.1 目视入线口出压接无明显间隙，手持转动外引线，导线压紧部分无松动，拉动引线
串动。
4.3.4.2 摘除接线盒内接线端子固定端，使电缆接头在接线盒内处于浮动状态，沿电缆轴线
方向施加100N的外力，电缆无明显串动如图1。
光伏接线盒图片
1.引言 目前，在全球能源供应紧张和环境问题日益严重的情况下，经济和社会的可持续发展受到了巨大挑战，发展和利用清洁而安全的可再生能源受到了广泛重视。虽然目前已经实现利用的可再生替代能源种类较多，但从可用总量上看，水能、风能、潮汐能都太小，不足以满足人类需求。太阳能作为一种资源丰富，分布广泛且可永久利用的可再生能源，具有极大的开发利用潜力。特别是进入21世纪，太阳能光伏发电产业发展非常迅速。太阳能光伏发电在不远的将来不仅要替代部分常规能源，而且将成为世界能源供应的主体，将给能源发展带来革命性的变化。根据欧洲联合委员会研究中心（JRC）的预测，到21世纪末，可再生能源在能源结构中将占到80%以上，其中太阳能发电占到60%以上，充分显示出其重要的战略地位。 太阳能光伏组件支架是固定太阳能电池板的重要部件，在获得太阳能电池板最大发电效率的前提下，保证支架的安全可靠性是光伏组件厂家需要考虑和研究。根据不同形式的太阳能光伏发电的需要，支架系统一般分为单立柱太阳能支架、双立柱太阳能支架、矩阵太阳能支架、屋顶太阳能支架、墙体太阳能支架、追踪系统系列支架等若干规格型号，同时按照不同的安装方式又分为地面安装系统、屋顶安装系统和建筑节能一体化支架安装系统。 2.光伏组件支架设计 2.1 光伏组件支架结构 目前商品化的太阳能光伏组件安装支架大多不可以调节角度，采用跟踪方式进行太阳能发电又浪费大量人力物力，投入产出比受到一定程度的局限。本文设计了一种可根据不同纬度地区而调节角度的光伏系统支架，（如图1所示）该支架系统可以根据需要调节水平角度，不但适应于地面光伏电站的使用，同时还可以在屋顶光伏电站使用，在安装过程中可以快速调整支架的安装角度，避免了常规光伏组件支架不能够迅速调整安装角度的缺点，同时该组件支架采用高碳钢结构，表面经过热镀锌材料，具有成本低，强度高，选材耐腐蚀强，可以
前言 太阳能光伏发电是新能源和可再生能源的重要组成部分，由于它集开发利用绿色可再生能源、改善生态环境、改善人民生活条件于一体，被认为是当今世界上最有发展前景的新能源技术，因而越来越受到人们的青睐。随着世界光伏市场需求持续高速增长、我国《可再生能源法》的颁布实施以及我国光伏企业在国际光伏市场上举足轻重的良好表现，我国光伏技术应用呈现了前所未有的快速增长的态势并表现出强大的生命力。它的广泛应用是保护生态环境、走经济社会可持续发展的必由之路。 太阳能发电的利用通常有两种方式，一种是将太阳能发电系统所发出的电力输送到电网中供给其他负载使用，而在需要用电的时候则从电网中获取电能，称谓并网发电方式。另一种是依靠蓄电池来进行能量存储的所谓独立发电方式，它主要用于因架设线路困难市电无法到达的场合，应用十分广泛。
1.项目概况 1.1项目背景及意义 本项目拟先设计一个独立系统，安装在客户工厂的屋顶上，用于演示光伏阵列采取跟踪模式和固定模式时发电的情况，待客户参考后再设计一套发电量更大的系统，向工厂提供生产生活用电。本系统建成后将为客户产品做出很好的宣传，系统会直观的显示采用跟踪系统后发电总量的提升情况。 1.2光伏发电系统的要求 因本系统仅是一个参考项目，所以这里就只设计一个2.88kWp的小型系统，平均每天发电5.5kWh,可供一个1kW的负载工作5.5小时。 2.系统方案 2.1现场资源和环境条件 江阴市位于北纬31°40’34”至31°57’36”，东经119°至120°34’30”。气候为亚热带北纬湿润季风区，冬季干冷多晴，夏季湿热雷雨。年降水量1041.6毫米，年平均气温15.2℃。具有气候温和、雨量充沛、四季分明等特点。其中4月-10月平均温度在10℃以上，最冷为1月份，平均温度2.5℃；最热月7月份，平均温度27.6℃。
太阳能光伏组件生产制造实用技术教程第1xx 太阳能光伏发电及光伏组件 1.1 太阳能光伏发电概述 1.2 太阳能光伏发电系统的构成及工作原理 1.3 太阳能光伏组件与方阵 第2xx 太阳能光伏组件的主要原材料及部件 2.1 太阳能电池片 2.2 面板玻璃 2.3 EVA胶膜 2.4 背板材料TPT 2.5 铝合金边框 2.6 互连条及助焊剂 2.7 有机硅胶 2.8 接线盒及连接器 2.9 原材料的检验标准及方法 第3xx 太阳能光伏组件生产工序及工艺流程 第4xx 电池片的分选、检测和切割工序 第5xx 电池片的焊接工序 第6xx 叠层铺设工序 第7xx 层压工序 第8 章装边框及清洗工序
第9xx 光伏组件的检验测试 第10xx 光伏组件的包装 第11xx 常用设备及操作、维护要点 第12xx 光伏组件的生产管理 12.1 光伏组件生产常用图表及技术文件 12.2 光伏组件的板型设计 12.3光伏组件生产的6S管理 12.4 光伏组件生产车间管理制度 12.5 光伏组件生产工序布局 附录 1 常用光伏组件规格尺寸及技术参数 附录2 IEC61215质量检测标准 附录3 ............. 第1xx 太阳能光伏发电及光伏组件 本章主要介绍太阳能光伏发电系统的特点、构成、工作原理及分类。 使读者对太阳能光伏发电系统有一个大致的了解。 1.1 太阳能光伏发电概述 1.1.1 太阳能光伏发电简介 太阳能光伏发电的基本原理是利用太阳能电池（一种类似于晶体二极管的半导体器件）的光生伏打效应直接把太阳的辐射能转变为电能的一种发电方式，太阳能光伏发电的能量转换器就是太阳能电池，也叫光伏电池。当太阳光照射到由P、N 型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的太阳能电池上时，其中一部分光线被反射，一部分光线被吸收，还有一部分光线透过电池片。被吸收的光能激发被束缚图1-1 太阳能光伏电池发电原理
太阳能发电系统的结构和工作原理 在理解太阳能发电原理之前，如果您对太阳能还有所疑问的话，建议您先看一下什么是太阳能。 所谓太阳能发电是利用电池组件将太阳能直接转变为电能的装置。太阳能电池组件(Solar cells)是利用半导体材 料的电子学特性实现P-V转换的固体装置，在广大的无电力网地区，该装置可以方便地实现为用户照明及生活供电，一些发达国家还可与区域电网并网实现互补。目前从民用的角度，在国外技术研究趋于成熟且初具产业化的是"光伏--建筑(照明)一体化"技术，而国内主要研究生产适用于无电地区家庭照明用的小型太阳能发电系统。 1、太阳能发电原理 太阳能发电系统主要包括：太阳能电池组件(阵列)、控制器、蓄电池、逆变器、用户即照明负载等组成。其中 ，太阳能电池组件和蓄电池为电源系统，控制器和逆变器为控制保护系统，负载为系统终端。 1.1 太阳能电源系统 太阳能电池与蓄电池组成系统的电源单元，因此蓄电池性能直接影响着系统工作特性。 (1) 电池单元： 由于技术和材料原因，单一电池的发电量是十分有限的，实用中的太阳能电池是单一电池经串、并联组成的 电池系统，称为电池组件(阵列)。单一电池是一只硅晶体二极管，根据半导体材料的电子学特性，当太阳光照射到由P型和N型两种不同导电类型的同质半导体材料构成的P-N结上时，在一定的条件下，太阳能辐射被半导体材料吸收，在导带和价带中产生非平衡载流子即电子和空穴。同于P-N结势垒区存在着较强的内建静电场，因而能在光照下形成电流密度J，短路电流Isc，开路电压Uoc。 若在内建电场的两侧面引出电极并接上负载，理论上讲由P-N结、连接电路和负载形成的回路，就有"光生电流"流过，太阳能电池组件就实现了对负载的功率P输出。 理论研究表明，太阳能电池组件的峰值功率Pk，由当地的太阳平均辐射强度与末端的用电负荷(需电量)决定。(2) 电能储存单元： 太阳能电池产生的直流电先进入蓄电池储存，蓄电池的特性影响着系统的工作效率和特性。蓄电池技术是十 分成熟的，但其容量要受到末端需电量，日照时间(发电时间)的影响。因此蓄电池瓦时容量和安时容量由预定的连续无日照时间决定。 1.2 控制器 控制器的主要功能是使太阳能发电系统始终处于发电的最大功率点附近，以获得最高效率。而充电控制通常 采用脉冲宽度调制技术即PWM控制方式，使整个系统始终运行于最大功率点Pm附近区域。放电控制主要是指当电池缺电、系统故障，如电池开路或接反时切断开关。目前日立公司研制出了既能跟踪调控点Pm，又能跟踪太阳移动参数的"向日葵"式控制器，将固定电池组件的效率提高了50%左右。 1.3 DC-AC逆变器 逆变器按激励方式，可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变。主要功能是将蓄电池的直流电逆变成交流电 。通过全桥电路，一般采用SPWM处理器经过调制、滤波、升压等，得到与照明负载频率f，额定电压UN等匹配的正弦交流电供系统终端用户使用。 2、太阳能发电系统的效率 在太阳能发电系统中，系统的总效率ηese由电池组件的PV转换率、控制器效率、蓄电池效率、逆变器效率及 负载的效率等组成。但相对于太阳能电池技术来讲，要比控制器、逆变器及照明负载等其它单元的技术及生产水平要成熟得多，而且目前系统的转换率只有17%左右。因此提高电池组件的转换率，降低单位功率造价是太阳能发电产业化的重点和难点。太阳能电池问世以来，晶体硅作为主角材料保持着统治地位。目前对硅电池转换率的研究，主要围
太阳能电池组件及方阵的设计方法案例图文说明 上面已经说过，太阳能电池组件的设计就是满足负载年平均每日用电量的需求。所以，设计和计算太阳能电池组件大小的基本方法就是用负载平均每天所需要的用电量（单位：安时或瓦时）为基本数据，以当地太阳能辐射资源参数如峰值日照时数、年辐射总量等数据为参照，并结合一些相关因素数据或系数综合计算而得出的。 在设计和计算太阳能电池组件或组件方阵时，一般有两种方法。一种方法是根据上述各种数据直接计算出太阳能电池组件或方阵的功率，根据计算结果选配或定制相应功率的电池组件，进而得到电池组件的外形尺寸和安装尺寸等。这种方法一般适用于中小型光伏发电系统的设计。另一种方法是先选定尺寸符合要求的电池组件，根据该组件峰值功率、峰值工作电流和日发电量等数据，结合上述数据进行设计计算，在计算中确定电池组件的串、并联数及总功率。这种方法适用于中大型光伏发电系统的设计。下面就以第二种方法为例介绍一个常用的太阳能电池组件的设计计算公式和方法，其他计算公式和方法将在下一节中分别介绍。 1．基本计算方注 计算太阳能电池组件的基本方法是用负载平均每天所消耗的电量(Ah)除以选定的电池组件在一天中的平均发电量(Ah)，就算出了整个系统需要并联的太阳能电池组件数。这些组件的并联输出电流就是系统负载所需要的电流。具体公式为： 负载用电10A,负载工作8小时。（220V ） ） 组件日平均发电量（）负载日平均用电量（电池组件并联数Ah Ah = 其中, 组件日平均发电量=组件峰值工作电流(A)×峰值日照时数(h)。 假设告知负载日耗电（KWh ），如何计算负载日平均用电量（Ah ）。 再将系统的工作电压除以太阳能电池组件的峰值工作电压，就可以算出太阳能电池组件的串联数量。这些电池组件串联后就可以产生系统负载所需要的工作电压或蓄电池组的充电电压。具体公式为： 组件峰值工作电压 系数）系统工作电压（电池组件串联数 1.43V ?= 系数1.43是太阳能电池组件峰值工作电压与系统工作电压的比值。例如，为工作电压12V 的系统供电或充电的太阳能电池组件的峰值电压是17～17.5V ；为工作电压24V 的系统
光伏组件基本结构知识
目录 一、光伏发电系统 (1) 二、光伏电站系统的主要组成部分 (2) 1、光伏组件 (3) 2、光伏逆变器 (7) 3、直流防雷智能汇流箱 (10) 4、就近升压箱室变电站 (11) 5、高压开关柜 (12) 6、SVG及连接变 (13) 7、主变 (14) 8、高压配电设备 (15) 9、中性点接地保护装置 (16) 10、自动化系统 (17) 三、光伏系统的设计 (17) 1、设计依据 (17) 2、设计流程 (18) 3、设计阶段 (18) 4、设计原则 (19) 四、光伏电站的运营与维护 (20) 1、维护要求 (20) 2、日常维护 (20) 五、光伏组件施工知识 (23)
一、光伏发电系统 光伏发电系统是利用太阳能组件和配套电气设备将太阳能转换成所需要电能的发电系统。 当光线照射到太阳能电池表面时，一部分光子被硅材料吸收，使电子发生了跃迁，成为自由电子，该自由电子在PN结两侧聚集形成电位差，当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流流过外部电路产生一定的功率输出。该过程的实质是光子能量转换成电能的过程。 光伏电站主要由光伏方阵、防雷汇流箱、直流配电柜、并网逆变器、交流配电柜、SVG无功补偿系统、升压系统、高压保护系统、直流系统、计量接入系统、监控通讯系统、交直流电缆、气象站、支撑系统、防雷保护系统、照明系统、消防系统、暖通系统、给排水系统、安保系统等构成；另设计单元逆变房、低压配电室、高压配电室、消防通讯室、综合楼（用于站区生活办公、监控管理）。
分布式光伏发电系统主要分为并网光伏发电系统和离网光伏发电系统。并网发电系统又分为集中式光伏发电系统和分布式光伏发电系统。 二、光伏电站系统的主要组成部分 集中式光伏发电系统规模较大，安装集中，整体升压输送到电网。建设地点主要是荒山荒坡、滩涂、戈壁、鱼塘等地。 集中式光伏发电系统主要由光伏组件、直流汇流箱、并网逆变器、交流配电柜、光伏支架、监控系统、电缆等部分组成。
家用分布式光伏系统设计 摘要：太阳能是最普遍的自然资源，也是取之不尽的可再生能源。分布式光伏发电特指采用光伏组件，将太阳能直接转换为电能的分布式发电系统。它是一种新型的、具有广阔发展前景的发电和能源综合利用方式，它倡导就近发电，就近并网，就近转换，就近使用的原则，不仅能够有效提高同等规模光伏电站的发电量，同时还有效解决了电力在升压及长途运输中的损耗问题。 目前应用最为广泛的分布式光伏发电系统，是建在建筑物屋顶的光伏发电项目，方便接入就近接入公共电网，与公共电网一起为附近的用户供电。从发电入网角度出发，根据家庭用电情况可以给出系统施工要求、设计方法以及光伏组件、逆变器的选择等。 关键词：太阳能分布式光伏发电系统 1.前言 太阳能是一种重要的，可再生的清洁能源，是取之不尽用之不竭、无污染、人类能够自由利用的能源。太阳每秒钟到达地面的能量高达50万千瓦，假如把地球表面0.1%的太阳能转换为电能，转变率5%，每年发电量可达5.6×1012kW·h，相当于目前世界上能耗的40倍。从长远来看，太阳能的利用前景最好，潜力最大。近30年来，太阳能利用技术在研究开发、商业化生产和市场开拓方面都获得了长足发展，成为快速、稳定发展的新兴产业之一。 本文简单地阐述了家用分布式光伏发电系统设计方法和施工要求，仅供参考。 2.太阳能光伏发电应用现状 太阳能转换为电能的技术称为太阳能光伏发电技术（简称PV技术）。太阳能光伏发电不仅可以部分代替化石燃料发电，而且可以减少CO2和有害气体的排放，防止地球环境恶化，因此发展太阳能光伏产业已经成为全球各国解决能源与经济发展、环境保护之间矛盾的最佳途径之一。目前发达国家如美国、德国、日本的光伏发电应用领域从航天、国防、转向了民用，如德国的“百万屋顶计划”使许多家庭不仅利用太阳能光伏发电解决了自家供电，而且这些家庭还办成了一所所私人的“小型电站”，能够源源不断地为公用电网提供电能。 近几年，我国光伏行业发展也非常迅速。国家对光伏发电较为重视，国家和地方政府相继出台了一些列的补贴政策以促进光伏产业的发展，国家发改委实施“送电到乡”、“光明工
太阳能光伏组件的原材料及部件性能，作 用，特点，及检验 1.太阳能电池片 外形与特点： 太阳能电池片是太阳能电池组件中的主要材料，电池片表面有一层蓝色的减反射膜，还有银白色的电极栅线。其中很多条细的栅线，是电池片表面电极向主栅线汇总的引线，两条宽一点的银白线就是主栅线，也叫电极线或上电极。电池片的背面也有两条(或间断的)银白色的主栅线，叫下电极或背电极。电池片与电池片之间的连接，就是把互连条焊接到主栅线上实现的。一般正面的电极线是电池片的负极线，背面的电极线是电池片的正极线。太阳能电池片无论面积大小(整片或切割成小片)，单片的正负极间输出峰值电压都是0.48～0.5v。而电池片的面积大小与输出电流和发电功率成正比，面积越大，输出电流和发电功率越大。 合格的太阳能电池片应具有以下特点。 (1)具有稳定高效的光电转换效率，可靠性高。 (2)采用先进的扩散技术，保证片内各处转换效率的均匀性。 (3)运用先进的pecvd成膜技术，在电池片表面镀上深蓝色的氮化硅减反射膜，颜色均匀美观。 (4)应用高品质的银和银铝金属浆料制作背场和栅线电极，确保良好的导电性、可靠的附着力和很好的电极可焊性。 (5)高精度的丝网印刷图形和高平整度，使得电池片易于自动焊接和激光切割。 太阳能电池片的分类及规格尺寸 太阳能电池片按用途可分为地面用晶体硅太阳能电池、海上用晶体硅太阳能电池和空间用晶体硅太阳能电池，按基片材料的不同分为单晶硅电池和多晶硅电池。目前太阳能电池片常见的规格尺寸主要有125mm×125mm、150mm×150mm和156mm×156mm等几种，厚度一般在170～220μm。 单晶硅与多晶硅电池片到底有哪些区别呢?由于单晶硅电池片和多晶硅电池片前期生产工艺的不同，使它们从外观到电性能都有一些区别。从外观上看：单晶硅电池片四个角呈圆弧缺角状，表面没有花纹；多晶硅电池片四个角为方角，表面有类似冰花一样的花纹(业内称为多晶多彩)，也有一种绒面多晶硅电池片表面没有明显的冰花状花纹(业内称为多晶绒面)；单晶硅电池片减反射膜绒面表面颜色一般呈现为黑蓝色，多晶硅电池片减反射膜绒面表面颜色一般呈现为蓝色。 对于使用者来说，相同转换效率的单晶硅电池和多晶硅电池是没有太大区别的。单晶硅电池和多晶硅电池的寿命和稳定性都很好。虽然单晶硅电池的平均转换效率比多晶硅电池的平均转换效率高1％左右，但是由于单晶硅太阳能电池只能做成准正方形(4个角为圆弧状)，当组成太阳能电池组件时就有一部分面积填不满，而多晶硅太阳能电池是正方形的，不存在这个问题，因此对于太阳能电池组件的转换效率来讲几乎是一样的。另外，由于两种太阳能电池材料的制造工艺不一样，多晶硅太阳能电池制造过程中消耗的能量要比单晶硅太阳能电池少30％左右，所以多晶硅太阳能电池占全球太阳能电池总产量的份额越来越大，制造成本也将大大小于单晶硅电池，所以使用多晶硅太阳能电池将更节能、更环保 分类及规格尺寸 （1）单晶硅太阳能电池 目前单晶硅太阳能电池的光电转换效率为15%左右，最高的达到24％，这
光伏系统的组成和原理 光伏系统由以下三部分组成：太阳电池组件；充、放电控制器、逆变器、测试仪表和计算机监控等电力电子设备和蓄电池或其它蓄能和辅助发电设备。 光伏系统具有以下的特点： -没有转动部件，不产生噪音； -没有空气污染、不排放废水； -没有燃烧过程，不需要燃料； -维修保养简单，维护费用低； -运行可靠性、稳定性好； -作为关键部件的太阳电池使用寿命长，晶体硅太阳电 池寿命可达到25年以上； -根据需要很容易扩大发电规模。 光伏系统应用非常广泛，光伏系统应用的基本形式可分为两大类：独立发电系统和并网发电系统。应用主要领域主要在太空航空器、通信系统、微波中继站、电视差转台、光伏水泵和无电缺电地区户用供电。随着技术发展和世界经济
可持续发展的需要，发达国家已经开始有计划地推广城市光伏并网发电，主要是建设户用屋顶光伏发电系统和MW级集中型大型并网发电系统等，同时在交通工具和城市照明等方面大力推广太阳能光伏系统的应用。 光伏系统的规模和应用形式各异，如系统规模跨度很大，小到0.3～2W的太阳能庭院灯，大到MW级的太阳能光伏电站。其应用形式也多种多样，在家用、交通、通信、空间应用等诸多领域都能得到广泛的应用。尽管光伏系统规模大小不一，但其组成结构和工作原理基本相同。图1-1是一个典型的供应直流负载的光伏系统示意图。其中包含了光伏系统中的几个主要部件： ●光伏组件方阵：由太阳电池组件（也称光伏电池组件）按 照系统需求串、并联而成，在太阳光照射下将太阳能转换成电能输出，它是太阳能光伏系统的核心部件。 ●蓄电池：将太阳电池组件产生的电能储存起来，当光照不 足或晚上、或者负载需求大于太阳电池组件所发的电量
课程设计报告 题目太阳能节能灯的设计与分析 系别物理与电子工程学院 年级 2011级专业光伏技术与产业 班级光伏111 学生姓名宋梦丹 学号050411139 指导教师薛春荣 设计时间2013-12
产品简介 【使用优点】 无需电线，按一下底部的开关，白天晒太阳，晚上自动亮光，环保，不用交电费！灯体造型美观大方，轻巧灵活多样，动感十足，太阳能充满电能亮8小时以上。 【安装及使用方法】 把灯罩向左旋开，拨动开关，把灯具插地，放置在阳光下 【技术参数】 ?品牌: MODAS ?型号: MD9548 ?颜色分类: 白色（MD9548W） ?灯具是否带光源: 带光源 ?光源类型: LED ?太阳能板：0.08W（2V 40MA） ?电源：600MAH 1.2V NI-MH ?光源：1*LED(15000MCD) ?产品尺寸：6.7*6.7*36.7CM ?一盒重量：260g 【工作原理】 通过顶部的太阳能板转换成电能，白天光通过太阳能板转换成电能储存在充电电池中，等到晚上天黑时，太阳能板不再对电池充电，灯就自动亮起来。 原理分析 太阳能光伏发电LED照明系统组成高效节能的太阳能光伏发电LED照明系统包括太阳能电池组、DC-DC变换器、最大功率跟踪控制、储存电能的蓄电池组和LED照明控制、LED光源等部分。 太阳能LED自动照明系统的基本原理，是在有光照的情况下，太阳能电池板把光能转变成电能对蓄电池充电，并将电能储存在蓄电池中。夜晚，蓄电池中的电能为半导体发光二极管LED充电发光起到照明的效果。系统采用全自动工作方式，无须人工介入，可以采用声、光或延时控制方式，做到“人在灯亮，人走灯灭”（指楼道、走廊等）或“天黑即亮，延时关灯”（指道路、庭院、景点等）或每日24小时“常明不灭”（指地下停车场、隧道等）。对连续阴雨天，系统可根据
太阳能电池组件的封装（精华） 导读：单件电池片由于输出功率太小，难以满足常规用电需求，因此需要将其封装为组件以提高其输出功率。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，再好的电池也生产不出好的组件。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客户满意的关键，所以组件的封装质量非常重要。 具有外部封装及内部连接、能单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合装置，叫太阳能电池组件，即多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。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。 1.防止太阳能电池破损。晶体硅太阳能电池易破损的原因：晶体硅呈脆性；硅太阳能电池面积大；硅太阳能电池厚度小。 2.防止太阳能电池被腐蚀失效。太阳能电池的自然抗性差：太阳电池长期暴露在空气中会出现效率的衰减；太阳电池对紫外线的抵抗能力较差；太阳电池不能抵御冰雹等外力引起的过度机械应力所造成的破坏；太阳电池表面的金属化层容易受到腐蚀；太阳电池表面堆积灰尘后难以清除。 3.满足负载要求，串联或并联成一个能够独立作为电源使用的最小单元。由于单件太阳电池输出功率难以满足常规用电需求，需要将它们串联或者并联后接入用电器进行供电。 太阳能电池组件的种类较多，根据太阳能电池片的类型不同可分为晶体硅(单、多晶硅)太阳能电池组件、非晶硅薄膜太阳能电池组件及砷化镓电池组件等；按照封装材料和工艺的不同可分为环氧树脂封装电池板和层压封装电池组件；按照用途的不同可分为普通型太阳能电池组件和建材型
太阳能电池组件。其中建材型太阳能电池组件又分为单面玻璃透光型电池组件、双面夹胶玻璃电池组件和双面中空玻璃电池组件。由于用晶体硅太阳能电池片制作的电池组件应用占到市场份额的85％以上，在此就主要介绍用晶体硅太阳能电池片制作的电池组件。 单晶硅组件 多晶硅组件 非晶硅组件 第一代室温硫化硅橡胶封装 第二代聚乙烯醇缩丁醛 （PVB ）封装 第三代乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA ）封
光伏组件与阵列设计
1.1 引言 太阳电池是将太阳光直接转换为电能的最基本元件，一个单体太阳能电池的单片为一个PN结，工作电压约为0.5V，工作电流约为20－25mA/cm2, 一般不能单独作为电源使用。因而需根据使用要求将若干单体电池进行适当的连接并经过封装后，组成一个可以单独对外供电的最小单元即组件（太阳能电池板）。其功率一般为几瓦至几十瓦，具有一定的防腐、防风、防雹、防雨的能力，广泛应用于各个领域和系统。 当应用领域需要较高的电压和电流，而单个组件不能满足要求时，可把多个组件通过串连或并联进行连接，以获得所需要的电压和电流，从而使得用户获取电力。根据负荷需要，将若干组件按一定方式组装在固定的机械结构上，形成直流发电的单元，即为太阳能电池阵列，也称为光伏阵列或太阳能电池方阵。一个光伏阵列包含两个或两个以上的光伏组件，具体需要多少个组件及如何连接组件与所需电压（电流）及各个组件的参数有关。 太阳能电池片并、串联组成太阳能电池组件；太阳能电池组件并、串联构成太阳能电池阵列。 1.2 光伏组件 1.2.1组件概述 光伏组件（俗称太阳能电池板）是将性能一致或相近的光伏电池片（整片的两种规格125*125mm、156*156mm），或由激光机切割开的不同规格的太阳能电池，按一定的排列串、并联后封装而成。由于单片太阳能电池片的电流和电压都很小，把他们先串联获得高电压，再并联获得高电流后，通过一个二极管（防止电流回输）然后输出。电池串联的片数越多电压越高，面积越大或并联的片数越多则电流越大。如一个组件上串联太阳能电池片的数量是36片，这意味着这个太阳能组件大约能产生17伏的电压。 1.2.2电池的连接与失配 失配的影响:失配损失是由于电池或者组件的互联引起的，这些电池或者组件没有相同的特性或者经历了不同的条件。在PV组件和方阵中，在某种条件下失配问题是一个严重的问题，因为一个组件在最差情况的输出是由其中的具有最低输出的太阳电池决定。例如，当一个太阳电池被遮挡而组件中的其它的太阳电池并没有被遮挡时，一个处于“良好”状态的太阳电池产生的功率可以被低性能的太阳电池耗散，而不是提供给负载。这可以导致非常高的局部电力耗散，并且由此而产生的局部加热可以引起组件不可恢复的损伤。 太阳能电池在串、并联成电池组件时，由于每片太阳能电池电性能不可能绝对一致，这就使得串、并联后的输出总功率往往小于各个单体太阳能电池输出功率之和，称作太阳能电池的失配。在太阳能组件的制造以及组建安装为阵列的过程中，失配问题总会存在，并或多或少的影响太阳能电池的性能。这是
光伏系统的分类与介绍 光伏系统定义：光伏系统是利用太阳电池组件和其他辅助设备将太阳能转换成电能的系统。 太阳能光伏系统的分类与介绍 一般我们将光伏系统分为独立系统、并网系统和混合系统。如果根据太阳能光伏系统的应用形式，应用规模和负载的类型，对光伏供电系统进行比较细致的划分。还可以将光伏系统细分为如下六种类型：小型太阳能供电系统（Small DC）；简单直流系统（Simple DC）；大型太阳能供电系统（Large DC）；交流、直流供电系统（AC/DC）；并网系统（Utility Grid Connect）；混合供电系统（Hybrid）；并网混合系统。下面就每种系统的工作原理和特点进行说明。 1.小型太阳能供电系统（Small DC） 该系统的特点是系统中只有直流负载而且负载功率比较小，整个系统结构简单，操作简便。其主要用途是一般的家庭户用系统，各种民用的直流产品以及相关的娱乐设备。如在我国西部地区就大面积推广使用了这种类型的光伏系统，负载为直流灯，用来解决无电地区的家庭照明问题。 2.简单直流系统（Simple DC） 该系统的特点是系统中的负载为直流负载而且对负载的使用时间没有特别的要求，负载主要是在白天使用，所以系统中没有使用蓄电池，也不需要使用控制器，系统结构简单，直接使用光伏组件给负载供电，省去了能量在蓄电池中的储存和释放过程，以及控制器中的能量损失，提高了能量利用效率。其常用于PV水泵系统、一些白天临时设备用电和一些旅游设施中。下图显示的就是一个简单直流的PV水泵系统。这种系统在发展中国家的无纯净自来水供饮的地区得到了广泛的应用，产生了良好的社会效益。 3 大型太阳能供电系统（Large DC） 与上述两种光伏系统相比，这种光伏系统仍然是适用于直流电源系统，但是这种太阳能光伏系统通常负载功率较大，为了保证可以可靠地给负载提供稳定的电力供应，其相应的系统规模也较大，需要配备较大的光伏组件阵列以及较大的蓄电池组，其常见的应用形式有通信、遥测、监测设备电源，农村的集中供电，航标灯塔、路灯等。我国在西部一些无电地区建设的部分乡村光伏电站就是采用的这种形式，中国移动公司和中国联通公司在偏僻无电网地区建设的通讯基站也有采用这种光伏系统供电的。如山西万家寨的通讯基站工程。 4 交流、直流供电系统（AC/DC） 与上述的三种太阳能光伏系统不同的是，这种光伏系统能够同时为直流和交流负载提供电力，在系统结构上比上述三种系统多了逆变器，用于将直流电转换为交流电以满足交流负载的需求。通常这种系统的负载耗电量也比较大，从而系统的规模也较大。在一些同时具有交流和直流负载的通讯基站和其它一些含有交、直流负载的光伏电站中得到应用。
河南工程学院 《光伏材料设计》 实习实训报告书 太阳能光伏电池的设计与制作2016 -2017学年第二学期 学院：赵博 学生姓名：理学院 学号：201411004215 学生班级：应用物理1442 指导教师：牛金钟赵瑞锋 日期：2017 年6 月14日
摘要：太阳能光伏电池的设计与制造是我们本专业的最主要内容之一，本次实训的目的是让我们更加深刻了解太阳能光伏电池的发电原理，了解太阳能电池组件的生产流程和生产工艺，了解太阳能光伏电池的应用，并且制作一件太阳能光伏电池板。本文主要讲的是本次的太阳能光伏太阳能电池制作过程，包括选择制作材料，电池板的设计，焊接太阳能电池片，组装太阳能电池，以及对电池组件进行测试。 关键词：电池组件设计组装测试
目录 一、简介 (1) 二、材料及其性质 (1) 1.黏结剂 (1) 2.玻璃-上盖板材料 (1) 3.背面材料 (1) 4.边框 (1) 5.接线盒 (2) 6.硅胶 (2) 7.电池片 (2) 三、设计原理及组装 (2) 1.设计原理 (2) 2.太阳能电池组件设计 (3) 3.电池组件的制作 (3)
一、简介 太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。太阳能电池又称为“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片。通常采用硅半导体 二、材料及其性质 真空层压封装太阳能电池，主要使用的材料有黏结剂、玻璃、复合模、连接条、铝框等。合理地选用封装材料和采取正确的封装工艺能保证太阳能电池的高效利用并延长使用寿命。优良的太阳能电池组件，除了要求太阳能电池本身效率高外，优良的封装材料和合理的封装工艺也是不可缺少的。 1.黏结剂 黏结剂是固定和保证电池与上、下盖板密合的关键材料，要求可见光范围内具有高透光性，抗紫外线老化；具有一定弹性，可缓冲不同材料见的热胀冷缩；具有良好的电绝缘性能和化学稳定性，不产生有害电池的气体和液体；具有优良的气密性，适用于自动化的组件封装。本次实训中采用的是EVA膜。 2.玻璃-上盖板材料 玻璃是覆盖在电池板正面的上盖板材料，构成组件最外层，既要求透光高，又要坚固，耐风霜雨雪，经受沙砾冰雹冲击，起到长期保护电池作用。 普通玻璃体内含铁量过高及玻璃表面的光反射过大是降低太阳能利用率的主要原因。目前在商业化生产中标准太阳能电池组件的上盖板材料通常采用低铁钢化玻璃，其特点是：透光率高、抗冲击能力强、使用寿命长。厚度一般为3.2mm，透光率达90%以上，对于波长大于1200nm的红外线有较高的反射率，同时能耐太阳紫外线的辐射。 3.背面材料 组件底板对电池既有保护作用又有支撑作用。对底板的一般要求为：具有良好的耐气候性能，能隔绝从背面进来的潮气和其他有害气体：在层压温度下不起任何变化：与黏结材料结合牢固。一般所用的底板材料为玻璃、铝合金、有机玻璃以及PVF复合膜等。目前生产上较多应用的是PVF复合膜。 4.边框 平板式组件应有边框，以保护组件和便于组件与方阵支架的连接固定。边框
太阳能光伏组件种类 光伏系统的界定与光伏介绍 光伏系统定义：光伏系统是利用太阳电池组件辅助其他和设备将太阳能转换成电能的系统。 太阳能光伏系统的分类与介绍 一般我们将光伏系统独立系统、并网系统和混合系统。如果根据光伏光伏系统的表现形式应用形式，应用规模和型态负载的类型，对光伏供电系统进行比较细致的划分。还可以将光伏系统细分为如下六种类型：小型太阳能供电系统（SmallDC）；简单变频器系统（SimpleDC）；大型太阳能电力系统（LargeDC）；交流、直流供电系统（AC/DC）；并网系统（UtilityGridConnect）；混合供电系统（Hybrid）；并网混合系统。下面就每种或进行系统的工作原理和特点进行点出。 1.小型发电供电系统（SmallDC） 该系统的特点负载是系统中只有直流负载而且负载功率比较小，整个系统结构简单，操作简便。其主要用途是一般的家庭户用系统，各种民用的直流产品以及相关的娱乐设备。如在我国西部地区就大面积推广使用了东部这种类型的光伏系统，负载为直流灯，用来解决无电地区的家庭照明问题。 2.简单直流系统（SimpleDC） 该系统的特点是系统的负载为直流负载而且对负载的使用时间没有特别的要求，负载主要是在白天转用使用，所以系统中没有选用使用电瓶，也不需要使用控制器，系统结构简单，直接使用光伏组件给负载送电，省去了能量在蓄电池中的储存和释放过程，以及驱动器中的能量驱动程序损失，提高了能量利用效率。其常用于PV水泵系统、一些白天临时设备用电和一些旅游设施。下图显示的就是一个简单三
相的PV水泵系统。这种地区在发展中国家的无纯净自来水供饮的系统 得到了广泛的应用，形成了良好的社会效益。 3大型太阳能供电系统（LargeDC） 与两种上述两种发电系统相比，这种光伏系统仍然是适用于系统，但是这种太阳能光伏系统通常负载功率较大，为了保证可以可靠地给 负载提供稳定有效保证的电力供应，其相应的控制系统系统规模也较大，需要配备较大的光伏组件阵列以及较大的蓄电池组，其常见的应 用形式有用有通信、遥测、监测电子系统电源，农村的集中供电，航 标灯塔、路灯等。我国在西部一些无电地区建设的部分乡村光伏电站 就是采用的这种形式，中国移动公司和中国联通公司在偏僻无电网地 区建设的通讯基站也有采用这种光伏系统供电的。如山西万家寨的通 讯基站工程。 4交流、直流供电系统（AC/DC） 与上述的三种太阳能光伏系统不同的是，这种光伏系统能够同时 为直流和交流负载提供电力，在系统结构上比上述三种系统多了逆变器，用于将直流电转换为交流电以满足交流负载达致的需求。通常这 种系统的负载一般会耗电量也比较大，从而系统的比重也较大。在一 些同时具有交流和逆变器负载技术交流的通讯基站和其它一些含有交、直流负载的应用光伏发电站中得到应用。5并网系统（UtilityGridConnect） 种太阳能光伏系统最大的特点就是光伏阵列产生的直流电经过并 网逆变器转换成符合市电电网要求的交流电之后直接接入市电网络， 并网系统中PV方阵所产生电力除了供给交流负载外，多余的日电力反 馈给电网。在阴雨天或夜晚，光伏阵列没有产生电能或者不能产生的 电能不能满足负载需求时则就由电网供电。因为直接将电能输入电网，免去配置蓄电池，省掉了电磁铁储能和省掉释放的过程，可以充分利 用PV方阵所发的电力从而减小了能量的损耗，并减少了系统的成本。 但是系统中必需需要专用的并网逆变器，以保证输出的电力满足用户
太阳能电池组件中逆变器的工作原理逆变器的概念通常，把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流，把完成整流功能的电路称为整流电路，把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程 逆变器的概念 通常，把将交流电能变换成直流电能的过程称为整流，把完成整流功能的电路称为整流电路，把实现整流过程的装置称为整流设备或整流器。与之相对应，把将直流电能变换成交流电能的过程称为逆变，把完成逆变功能的电路称为逆变电路，把实现逆变过程的装置称为逆变设备或逆变器。 现代逆变技术是研究逆变电路理论和应用的一门科学技术。它是建立在工业电子技术、半导体器件技术、现代控制技术、现代电力电子技术、半导体变流技术、脉宽调制(PWM)技术等学科基础之上的一门实用技术。它主要包括半导体功率集成器件及其应用、逆变电路和逆变控制技术3大部分。 逆变器的分类 逆变器的种类很多，可按照不同的方法进行分类。
1.按逆变器输出交流电能的频率分，可分为工频逆变器、中频逆器和高频逆变器。工频逆变器的频率为50～60Hz的逆变器;中频逆变器的频率一般为400Hz到十几kHz;高频逆变器的频率一般为十几kHz 到MHz。 2.按逆变器输出的相数分，可分为单相逆变器、三相逆变器和多相逆变器。 3.按照逆变器输出电能的去向分，可分为有源逆变器和无源逆变器。凡将逆变器输出的电能向工业电网输送的逆变器，称为有源逆变器;凡将逆变器输出的电能输向某种用电负载的逆变器称为无源逆变器。 4.按逆变器主电路的形式分，可分为单端式逆变器，推挽式逆变器、半桥式逆变器和全桥式逆变器。 5.按逆变器主开关器件的类型分，可分为晶闸管逆变器、晶体管逆变器、场效应逆变器和绝缘栅双极晶体管(IGBT)逆变器等。又可将其归纳为“半控型”逆变器和“全控制”逆变器两大类。前者，不具备自关断能力，元器件在导通后即失去控制作用，故称之为“半控型”普通晶闸管即属于这一类;后者，则具有自关断能力，即无器件的导 通和关断均可由控制极加以控制，故称之为“全控型”，电力场效应晶体管和绝缘栅双权晶体管(IGBT)等均属于这一类。
中文：太阳能电池组件生产工艺 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。 工艺流程如下： 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； 1.2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，具体内容后面再详细介绍：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）的主栅线上，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。(我们公司采用的是手工焊接) 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。
太阳能光伏发电项目设计方案梦之园太阳能光伏发电项目 设 计 方 案
编制单位：光宏照明有限公司 编制日期：2013年7月12日 1.综合说明 1.1.编制依据 光伏发电是节约能源利国利民的新型产业，本着从科学的角度展示他的价值作为主导思想为依据。根据国家现行的法规和规范编制： 1)IEC61215 晶体硅光伏组件设计鉴定和定型 2)IEC6173O.l 光伏组件的安全性构造要求 3)IEC6173O.2 光伏组件的安全性测试要求 4)GB/T18479-2001《地面用光伏（PV）发电系统概述和导则》 5)SJ/T11127-1997《光伏（PV）发电系统过电压保护—导则》 6)GB/T 19939-2005《光伏系统并网技术要求》 7)EN 61701-1999 光伏组件盐雾腐蚀试验 8)EN 61829-1998 晶体硅光伏方阵I-V特性现场测量 9)EN 61721-1999 光伏组件对意外碰撞的承受能力(抗撞击试验) 10)EN 61345-1998 光伏组件紫外试验 11)GB 6495.1-1996 光伏器件第1部分: 光伏电流－电压特性的测量 12)GB 6495.2-1996 光伏器件第2部分: 标准太阳电池的要求 13)GB 6495.3-1996 光伏器件第3部分: 地面用光伏器件的测量原理及标准光谱辐照度数据 14)GB 6495.4-1996 晶体硅光伏器件的I-V实测特性的温度和辐照度修正方法 GB 6495.5-1997 光伏器件第5部分: 用开路电压法确定光伏(PV)器件的等效电池温度(ECT) 16)GB 6495.7-2006 《光伏器件第7部分：光伏器件测量过程中引起的