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多晶硅太阳能电池组件层压过程常见不良现象原因及分析

多晶硅太阳能电池组件层压过程常见不良现象原因及分析
多晶硅太阳能电池组件层压过程常见不良现象原因及分析

多晶硅太阳能电池组件层压过程常见不良现象原因及分析下面是实际生产中经常遇到的一些问题。

提出问题:

1、组件中有碎片。

2、组件中有气泡。

3、组件中有毛发及垃圾。

4、汇流条向内弯曲。

5、组件背膜凹凸不平。

问题分析:

1、组件中有碎片,可能造成的原因:1、由于在焊接过程中没有焊接平整,有堆锡或

锡渣,在抽真空时将电池片压碎。

2、本来电池片都已经有暗伤,再加上层压过早,

EVA 还具有很良好的流动性。

3、在抬组件的时候,手势不合理,双手已压到电

池片。

2、组件中有气泡,可能造成的原因:1、EVA 已裁剪,放置时间过长,它已吸潮。

2、EVA 材料本身不纯。

3、抽真空过短,加压已不能把气泡赶出。

4、层压的压力不够。

5、加热板温度不均,使局部提前固化。

6、层压时间过长或温度过高,使有机过氧化物分

解,产出氧气。

7、有异物存在,而湿润角又大于90°,使异物

旁边有气体存在。

3、组件中有毛发及垃圾,可能造成的原因:1、由于EVA、DNP、小车子有静电的存

在,把飘着空的头发,灰尘及一些小垃

圾吸到表面。

2、叠成时,身体在组件上方作业,而又不

能保证身体没有毛发及垃圾的存在。

3、一些小飞虫子死命的往组件中钻。

4、汇流条向内弯曲,可能造成的原因:1、在层压中,汇流条位置会聚集比较多的气体。

胶板往下压,把气体从组件中压出,而那一部

分空隙就要由流动性比较好EVA 来填补。

EVA 的这种流动,就把原本直的汇流条压弯。

2、EVA 的收缩。

5、组件背膜凹凸不平,可能造成的原因:1、多余的EVA 会粘到高温布和胶板上。

问题解决:

1、组件中有碎片:①、首先要在焊接区对焊接质量进行把关,并对员工进行一些针

对性的培训,使焊接一次成型。

②、调整层压工艺,增加抽真空时间,并减小层压压力(通过层

压时间来调整)。

③、控制好各个环节,优化层压人员的抬板的手势。

2、组件中有气泡:①、控制好每天所用的EVA 的数量,要让每个员工了解每天的生

产任务。

②、材料是由厂家所决定的,所以尽量选择较好的材料。

③、调整层压工艺参数,使抽真空时间适量。

④、增大层压压力。(可通过层压时间来调整也可以通过再垫一层

高温布来实现。

⑤、垫高温布,使组件受热均匀。(最大温差小于4°)。

⑥、根据厂家所提供的参数,确定层压总的时间,避免时间过长。

⑦、应注重6S 管理,尤其是在叠层这道工序,尽量避免异物的

掉入。

3、组件中有毛发及垃圾:①、做好6S 管理,保持周边工作环境的整洁,并勤洗衣裤

做好个人卫生。

②、调整工艺,对叠层工序进行操作优化,将单人拿取材料

改为双人。

③、控制通道,装好灭蚊灯,减少小飞虫的进入。

4、汇流条向内弯曲:①、调整层压工艺参数,使抽真空时间加长,

并减小层压压力。

②、选择较好的材料。

5、组件背膜凹凸不平:①、购买较好的橡胶胶板。

②、做好每次对高温布的清洗工作,并及时清理胶板上的残留EVA.。

多晶硅太阳能电池

摘要 在全球气候变暖、人类生态环境恶化、常规能源短缺并造成环境污染的形势下,可持续发展战略普遍被世界各国接受。光伏能源以其具有充分的清洁性、绝对的安全性、资源的相对广泛性和充足性、长寿命以及免维护性等其它常规能源所不具备的优点,被认为是二十一世纪最重要的新能源。 由于不可再生能源的减少和环境污染的双重压力,使得光伏产业迅猛发展;太阳电池的发展也日新月异。太阳能电池的发展历程,详细介绍了多晶硅太阳能电池的各种工艺,多晶硅太阳能电池的结构、特点,以及多晶硅的制备方法,并展望了多晶硅太阳能电池的研究趋势。 关键词:多晶硅太阳能电池发展趋势

目录 绪言 (3) 一.太阳能电池概述 (4) 1.1太阳能电池简介 (4) 1.2太阳能电池原理 (4) 1.3太阳能电池材料 (5) 二.多晶硅太阳电池的制造 (6) 三.多晶硅生产工艺分析 (7) 3.1不同硅原子种类太阳能电池商业化的比较 (7) 3.2多晶硅太阳能电池生产工艺分析 (8) 3.3多晶硅太阳能电池影响因素分析 (8) 四.多晶硅电池应用前景分析 (9) 参考文献 (10)

绪言 鉴于常规能源供给的有限性和环保压力的增加, 世界上许多国家掀起了开发和利用新能源的热潮。在新能源中, 特别引人瞩目的是不断地倾注于地球的永久性能源——太阳能。太阳能是一种干净、清洁、无污染、取之不尽用之不竭的自然能源,将太阳能转换为电能是大规模利用太阳能的重要技术基础, 世界各国都很重视。 利用太阳能有许多优点,光伏发电将为人类提供主要的能源,但目前来讲,要使太阳能发电具有较大的市场,被广大的消费者接受,提高太阳电池的光电转换效率,降低生产成本应该是我们追求的最大目标,从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。多晶硅,这种原本主要用作电子芯片领域的原材料,在中国成为各地争上的产业,虽然在2008年曾因金融危机的影响,但是作为一种新型的产业其具有极强的生命力。中国电子材料行业协会给国家发改委的一份行业报告显示,到2009年6月底,我国已有19家企业多晶硅项目投产,产能规模达到3万吨/年,另有10多家企业在建,扩建多晶硅项目,总规划产能预计到2010年将超过10万吨。而2008年我国多晶硅的总需求量才17000吨。这些产能若全能兑现,将超过全球需求量的2倍以上。

太阳能电池组件常见不良现象原因分析及解决办法

光伏组件在生产过程中难免会有一些不良现象和问题,如何保证组件较高质量和合格率是每个生产厂家关心的问题。下面PVtrade光伏交易网为您汇总了一些组件在生产过程中容易产生的问题及解决方案。 一、光伏组件中有碎片。 原因分析: 1、由于在焊接过程中没有焊接平整,有堆锡或锡渣,在抽真空时将电池片压碎。 2、本来电池片都已经有暗伤,再加上层压过早,EVA 还具有很良好的流动性。 3、在抬组件的时候,手势不合理,双手压到电池片。 解决办法: 1、首先要在焊接区对焊接质量进行把关,加强对员工的一些针对性培训,确保焊接一次成型。 2、调整层压工艺,增加抽真空时间,并减小层压压力(通过层压时间来调整)。 3、控制好各个环节,提高层压人员素质并确保抬板手势的正确性。 二、组件中有气泡。 原因分析: 1-EVA胶膜已裁剪,放置时间过长,已受潮。 2-EVA胶膜材料本身品质不高,如有些EVA厂家部分或完全采用国产原料。 3-太阳能背板放置时间过长或储存环境不好而受潮。

4-抽真空过短,加压已不能把气泡赶出。 5-层压的压力不够。 6-加热板温度不均,使局部提前固化。 7-层压时间过长或温度过高,使有机过氧化物分解,产出氧气。 8-有异物存在,而湿润角又大于90°,使异物旁边有气体存在。 解决办法: 1-控制好每天所用的EVA 的数量,要让每个员工了解每天的生产任务。 2-材料是由厂家所决定的,所以尽量选择较好的材料。 3-将分切好的太阳能背板放置烘箱内预烘烤1-2分钟,使其潮气赶出。 4-调整层压工艺参数,使抽真空时间适量。 5-增大层压压力。(可通过层压时间来调整也可以通过再垫一层高温布来实现。) 6-垫高温布,使组件受热均匀(最大温差小于4°)。 7-根据厂家所提供的参数,确定层压总的时间,避免时间过长。 8-应注重6S 管理,尤其是在叠层这道工序,尽量避免异物的掉入。 三、组件中有毛发及垃圾。 原因分析: 1-由于EVA、太阳能背板(如3M、兆丰)、小车子等有静电的存在,把飘着空的头发,灰尘及一些小垃圾吸到表面。

单晶硅太阳能电池板详细参数

单晶硅太阳能电池板,铝合金边框,钢化玻璃面板详细参数:单晶硅太阳能板100W 尺寸:963x805x35MM 净重:11KGS 工作电压:33.5V 工作电流:2.99A 开路电压:41.5V 短路电流:3.57A 蓄电池:24v 二、产品特点:采用平均转换效率在15%以上的优质单晶硅太阳电池单片,具有优良的弱光响应性能,符合IEC61215 和电气保护II 级标准。太阳能电池转换效率高。而且太阳能电池板阵列一次性性能佳。太阳能电池板阵列的表面采用高透光绒面钢化玻璃封装,气密性、耐候性好,抗腐蚀。阳极氧化铝边框:机械强 度高,具有良好的抗风性和防雹性,可在各种复杂恶劣的气候条件下使用,便于安装。 太阳能电池板在制造时,先进行化学处理,表面做成了一个象金字塔一样的绒面,能减少反射,更好地吸收光能。采用双栅线,使组件的封装的可靠性更高。太阳能电池板阵列抗冲击性能佳,符合IEC 国际标准。太阳能电池板阵列层之间采用双层EVA 材料以及TPT 复合材料,组件气密性好,抗潮,抗紫外线好,不容易老化。直流接线盒:采用密封防水、高可靠性多功能ABS 塑料接线盒,耐老化防水防潮性能好;连接端采用易操作的专用公母插头,使用安全、方便、可靠。带有旁路二极管能减少局部阴影而引起的损害。工作温度:-40℃~+90℃使用寿命可达20 年以上,衰减小于20%。三、问题集锦:1、什么是太阳能电池答:太阳能电池是基于半导体的光伏效应将太阳辐射直接转换为电能的半导体器件。现在商品化的太阳能电池主要有以下几种类型:单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池,目前还有碲华镉电池、铜铟硒电池、纳米氧化钛敏化电池、多晶硅薄膜太阳能电池及有机太阳能电池等。晶体硅(单晶、多晶)太阳能电池需要高纯度的硅原料,一般要求纯度至少是99. 99998%,也就是一千万个硅原子中最多允许2 个杂质原子存在。硅材料是用二氧化硅(SiO2,也就是我们所熟悉的沙子)作为原料,将其熔化并除去杂质就可制取粗级硅。从二氧化硅到太阳能电池片,涉及多个生产工艺和过程,一般大致分为:二氧化硅—> 冶金级硅—>高纯三氯氢硅—>高纯度多晶硅—>单晶硅棒或多晶硅锭—>硅片—>太阳能电池片。2、什么是单晶硅太阳能电池板答:单晶硅太阳能电池片主要是使用单晶硅来制造,与其他种类的太阳能电池片相比,单晶硅电池片的转换效率最高。在初期,单晶硅太阳能电池片占领绝大部份市场份额,在1998 年后才退居多晶硅之后,市场份额占据第二。由于近几年多晶硅原料紧缺,在2004 年之后,单晶硅的市场份额又略有上升,现在市面上看到的电池有单晶硅居多。单晶硅太阳能电池片的硅结晶体非常完美,其光学、电性能及力学性能都非常的均匀一致,电池的颜色多为黑色或深色,特别适合切割成小片制作成小型的消费产品。单晶硅电池片在实验室实现的转换效率为24.7%.普通商品化的转换效率为10%-1 8%。单晶硅太阳能电池片因为制作工艺问题,一般其半成硅锭为圆柱进,然后经过切片->清洗->扩散制结->去除背极->制作电极->腐蚀周边->蒸镀减反射膜等工蕊制成成品。一般单晶硅太阳能电池四个角为圆角。单晶硅太阳能电池片的厚度一般为200uM- 350uM 厚,现在的生产趋势是向超薄及高效方向发展,德国太阳能电池片厂家已经证实40uM 厚的单晶硅可达到20%的转换效率。3、什么是多晶硅太阳能电池板答:在制作多晶硅太阳能电池时,作为原料的高纯硅不是再提纯成单晶,而是熔化浇铸成正方形的硅锭,然后再加工单晶硅一样切成薄片和进行类似的加工。多晶硅从其表面很容易进行辨认,硅片是由大量不同大小的结晶区域组成(表面有晶体结晶状),其发电机制与单晶相同,但由于硅片由多个不同大小、不同取向的晶粒组在,其晶粒界面处光电转换易受到干扰,因而多晶硅的转换效率相对较低,同时,多晶硅的光学、电性能及力学性能一致性没有单晶硅太阳能电池好。多晶硅太阳能电池实验室最高效率达到20.3%,商品化的一般为10%-16%,多晶硅太阳能电池是正方形片,在制作太阳能组件时有最高的填充率,产品相对也比较美观。多晶硅太阳能电池片的厚度一般为220uM-300uM 厚,有些厂家已有生产180uM 厚的太阳能电池片,并且向薄发展,更以节约昂贵的硅材料。4、怎么区分单晶硅和多晶硅答:多晶片是直角的正方形或长方形,单晶的四个角有接近圆形的

太阳能电池丝网印刷常见问题及处理方法

丝网印刷常见问题及处理方法 漏浆: 检查方法:检查每一个台面同一处有无浆料(适合一、二、三道) 解决方法:根据在硅片上漏浆的位置,确定网版漏浆的位置,查看网版漏浆处的大小,如果漏洞不大,选择合适的胶带在网版下面将漏浆的位置粘住,试做一片,查看是否仍然漏浆,如果仍然漏浆,重新修补,如果不漏,可以继续使用。如果漏洞太大,无法用胶带修补的话,更换网版。第三道网版漏浆解决的方法:查看漏浆是否在删线上,如果不在可用封网浆修补,如果在删线上,直接把网版更换。注意事项:1在修补第一第二道网板时,在胶带粘帖位周围容易造成隐裂,观察确认后,方可生产.发现隐裂,立即更换网板. 2第三道网板使用封网浆,修补后,查看印刷质量.在封网浆周围是否有断线情况.如果发现有断线情况,用无尘布沾取少许清水,轻轻擦拭封网浆周围.在次使用封网浆修补网板时,注意时候有封网浆堵住副删线. 虚印 原因:1印刷参数没有调整. 2刮刀的不平整. 3原材料的问题,硅片厚薄不均. 4网板使用时间过长,造成网板的变形. 5台面不平整. 解决方法:1调整印刷参数,试着抬高丝网间距,加大印刷的压力和刮条深度。 2卸下刮刀,查看是否发生变形,更换刮刀. 3通过测量是否属于原材料的问题. 4更换网板,查看是否依然有这种情况产生. 5以上方法依然不能解决,通知工艺或设备处理. 注意事项:调整印刷参数后必须称重和查看是否出现隐裂,调整参数后的压力变大,容易产生隐裂. 更换刮刀时注意刮刀的平整和安装手法. 断线-3号机 产生原因:1由于长时间的印刷,网板内产生了干浆料. 2第二道台面留有铝浆,导致硅片制绒面粘有铝浆,在印刷第三道时,使铝浆堵住网板. 3杂务或细小的碎片,堵住网板. 处理方法:1浆网板内干浆料铲出,并用粘有松油醇的无尘布擦拭. 2更换②号机的台面纸,并用粘有松油醇的无尘布擦拭.

光伏组件常见质量问题现象及分析

光伏组件常见质量问题现象及分析 网状隐裂原因 1.电池片在焊接或搬运过程中受外力造成. 2.电池片在低温下没有经过预热在短时间内突然受到高 温后出现膨胀造成隐裂现象 影响: 1.网状隐裂会影响组件功率衰减. 2.网状隐裂长时间出现碎片,出现热斑等直接影响组件性能 预防措施: 1.在生产过程中避免电池片过于受到外力碰撞. 2.在焊接过程中电池片要提前保温(手焊)烙铁温度要 符合要求. 3.EL测试要严格要求检验. 网状隐裂 EVA脱层原因

1.交联度不合格.(如层压机温度低,层压时间短等)造成 2.EVA、玻璃、背板等原材料表面有异物造成. 3.EVA原材料成分(例如乙烯和醋酸乙烯)不均导致不能在正常温度下溶解造成脱层 4. 助焊剂用量过多,在外界长时间遇到高温出现延主栅线脱层 组件影响: 1.脱层面积较小时影响组件大功率失效。当脱层面积较大时直接导致组件失效报废 预防措施: 1.严格控制层压机温度、时间等重要参数并定期按照要求做交联度实验,并将交联度控制在85%±5%内。 2.加强原材料供应商的改善及原材检验. 3. 加强制程过程中成品外观检验 4.严格控制助焊剂用量,尽量不超过主栅线两侧0.3mm

硅胶不良导致分层&电池片交叉隐裂纹原因 1.交联度不合格.(如层压机温度低,层压时间短等)造成 2.EVA、玻璃、背板等原材料表面有异物造成. 3.边框打胶有缝隙,雨水进入缝隙内后组件长时间工作中发热导致组件边缘脱层 4.电池片或组件受外力造成隐裂 组件影响: 1.分层会导致组件内部进水使组件内部短路造成组件报废 2.交叉隐裂会造成纹碎片使电池失效,组件功率衰减直接影响组件性能 预防措施: 1.严格控制层压机温度、时间等重要参数并定期按照要求做交联度实验。 2.加强原材料供应商的改善及原材检验. 3. 加强制程过程中成品外观检验 4.总装打胶严格要求操作手法,硅胶需要完全密封 5. 抬放组件时避免受外力碰撞 组件烧坏原因 1.汇流条与焊带接触面积较小或虚焊出现电阻加大发热造成组件烧毁 组件影响: 1.短时间内对组件无影响,组件在外界发电系统上长时间工作会被烧坏最终导致报废 预防措施: 1.在汇流条焊接和组件修复工序需要严格按照作业指导书要求进行焊接,避免在焊接过程中出现焊接面积过小. 2.焊接完成后需要目视一下是否焊接ok. 3.严格控制焊接烙铁问题在管控范围内(375±15)和焊接时间2-3s

多晶硅太阳能电池片的合成绪论

多晶硅太阳能电池片的合成绪论 1.1概述 目前,传统的燃料能源正在不断衰减,同时传统能源对环境也带来一定的危害且日益加剧,并且全世界的能源供应还没有完全普及。所以全世界都在关注可再生能源方面,希望可再生能源能够广泛应用于生产和生活中。这之中太阳能以其自身的优势得到人们广泛的关注。太阳能是一种重要的可再生能源,是取之不尽、用之不竭的新能源,并且它无污染、价格低,是人类能够重复利用的能源。在各国政府和政策的扶持下,光伏产业得到快速有利的发展。 1.2太阳能电池的分类及优缺点 太阳能电池有很多种,往大的方面可分为无机太阳能电池、有机太阳能电池、光化学太阳能电池;无机太阳能电池又可分为多晶硅太阳能电池、单晶硅太阳能电池、薄膜太阳能电池。而有机聚合物太阳能电池作为一种新型太阳能电池,其以有机聚合物半导体作为实现光电转换的一种活性材料。[i]与无机太阳能电池相比较,它的优点有以下几点: (1)生产过程简单,制作时消耗能量少 (2)环保性好,其构成成分均为容易处理的材料 (3)适应性强,高温和弱光条件下的优异 (4)可制成半透明器件,柔性器件等等形式灵活多样的器件 (5)有机物来源广泛,效率提升潜力大 (6)具有很好的发展和应用前景,是目前新能源的主要研究方向之一。 同样,有机太阳能电池存在以下缺点: (1)载流子迁移率低; (2)能量转换效率有待提高; (3)使用寿命短,易损坏; (4)目前为主无法实现大规模商业化; (5)转化效率较低,难于大规模并网发电。[ii] 最大效率染料敏化纳米晶电池也仅能达到10%左右。无机太阳能电池生产技术也较为成熟,目前为止,太阳能电池片的生产还是以无机多晶硅电池片为主。本文也主要研究无机多晶硅电池的生产工艺。 图和表应该各自编号,取名

光伏组件(太阳能电池板)规格表

光伏组件(太阳能电池板)规格表如本页不能正常显示,请点击刷新 型号材料 峰值 功率 Pm (watt) 峰值 电压 Vmp (V) 峰值 电流 Imp (A) 开路 电压 Voc (V) 短路 电流 Isc (A) 尺寸 (mm) APM18M5W27x27单晶硅 5 8.75 0.57 10.5 0.66 265*265*25 APM36M5W27x27单晶硅 5 17.5 0.29 21.5 0.32 265*265*25 APM18P5W27x27多晶硅 5 8.75 0.57 10.5 0.66 265*265*25 APM36P5W27x27多晶硅 5 17.5 0.29 21.5 0.32 265*265*25 APM36M8W36x30单晶硅8 17.5 0.46 21.5 0.52 301*356*25 APM36P8W36x30多晶硅8 17.5 0.46 21.5 0.52 301*356*25 APM36M10W36x30单晶硅10 17.5 0.57 21.5 0.65 301*356*25 APM36P10W36x30多晶硅10 17.5 0.57 21.5 0.65 301*356*25 APM36M15W49x29单晶硅15 17.5 0.86 21.5 0.97 287*487*25 APM36P15W43x36多晶硅15 17.5 0.86 21.5 0.97 356*426*28 APM36M20W63x28单晶硅20 17.5 1.14 21.5 1.29 281*627*25 APM36P20W58x36多晶硅20 17.5 1.14 21.5 1.29 356*576*28 APM36M25W48x54单晶硅25 17.5 1.43 21.5 1.61 536*477*28 APM36P25W68x36多晶硅25 17.5 1.43 21.5 1.61 356*676*28 APM36M30W48x54单晶硅30 17.5 1.71 21.5 1.94 536*477*28 APM36P30W82x36多晶硅30 17.5 1.71 21.5 1.94 356*816*28 APM36M35W62x54单晶硅35 17.5 2.00 21.5 2.26 537*617*40

单晶硅、多晶硅、非晶硅、薄膜太阳能电池地工作原理及区别1

单晶硅、多晶硅、非晶硅、薄膜太阳能电池 的工作原理及区别 硅太阳能电池的外形及基本结构如图1。其中基本材料为P型单晶硅,厚度为0.3—0.5mm左右。上表面为N+型区,构成一个PN+结。顶区表面有栅状金属电极,硅片背面为金属底电极。上下电极分别与N+区和P区形成欧姆接触,整个上表面还均匀覆盖着减反射膜。 当入发射光照在电池表面时,光子穿过减反射膜进入硅中,能量大于硅禁带宽度的光子在N+区,PN+结空间电荷区和P区中激发出光生电子——空穴对。各区中的光生载流子如果在复合前能越过耗尽区,就对发光电压作出贡献。光生电子留于N+区,光生空穴留于P区,在PN+结的两侧形成正负电荷的积累,产生光生电压,此为光生伏打效应。当光伏电池两端接一负载后,光电池就从P区经负载流至N+区,负载中就有功率输出。 太阳能电池各区对不同波长光的敏感型是不同的。靠近顶区湿产生阳光电流对短波长的紫光(或紫外光)敏感,约占总光源电流的5-10%(随N+区厚度而变),PN+结空间电荷的光生电流对可见光敏感,约占5 %左右。电池基体域

产生的光电流对红外光敏感,占80-90%,是光生电流的主要组成部分。 2.单晶硅太阳能电池 单晶硅太阳能电池是当前开发得最快的一种太阳能电池,它的构成和生产工艺已定型,产品已广泛用于宇宙空间和地面设施。这种太阳能电池以高纯的单晶硅棒为原料,纯度要求99.999%。为了降低生产成本,现在地面应用的太阳能电池等采用太阳能级的单晶硅棒,材料性能指标有所放宽。有的也可使用半导体器件加工的头尾料和废次单晶硅材料,经过复拉制成太阳能电池专用的单晶硅棒。将单晶硅棒切成片,一般片厚约0.3毫米。硅片经过成形、抛磨、清洗等工序,制成待加工的原料硅片。加工太阳能电池片,首先要在硅片上掺杂和扩散,一般掺杂物为微量的硼、磷、锑等。扩散是在石英管制成的高温扩散炉中进行。这样就在硅片上形成PN结。然后采用丝网印刷法,将配好的银浆印在硅片上做成栅线,经过烧结,同时制成背电极,并在有栅线的面涂覆减反射源,以防大量的光子被光滑的硅片表面反射掉,至此,单晶硅太阳能电池的单体片就制成了。单体片经过抽查检验,即可按所需要的规格组装成太阳能电池组件(太阳能电池板),用串联和并联的方法构成一定的输出电压和电流,最后用框架和封装材料进行封装。用户根据系统设计,可

多晶硅太阳能电池生产工艺.docx

太阳能电池光电转换原理主要是利用太阳光射入太阳能电池后产生电子电洞对,利用P-N 接面的电场将电子电洞对分离,利用上下电极将这些电子电洞引出,从而产生电流。整个生产流程以多晶硅切片为原料,制成多晶硅太阳能电池芯片。处理工艺主要有多晶硅切片清洗、磷扩散、氧化层去除、抗反射膜沉积、电极网印、烧结、镭射切割、测试分类包装等。 生产工艺主要分为以下过程: ⑴ 表面处理(多晶硅片清洗、制绒) 与单晶硅绒面制备采用碱液和异丙醇腐蚀工艺不同,多晶硅绒面制备采用氢氟酸和硝酸配成的腐蚀液对多晶硅体表面进行腐蚀。一定浓度的强酸液对硅表面进行晶体的各相异性腐蚀,使得硅表面成为无数个小“金字塔”组成的凹凸表面,也就是所谓的“绒面”,以增加了光的反射吸收,提高电池的短路电流和转换效率。从电镜的检测结果看,小“金字塔”的底边平均约为10um 。主要反应式为: 32234HNO 4NO +3SiO +2H O Si +???→↑氢氟酸 2262SiO 62H O HF H SiF +→+ 这个过程在硅片表面形成一层均匀的反射层(制绒),作为制备P-N 结衬底。处理后对硅片进行碱洗、酸洗、纯水洗,此过程在封闭的酸蚀刻机中进行。碱洗是为了清洗掉硅片未完全反应的表面腐蚀层,因为混酸中HF 比例不能太高,否则腐蚀速度会比较慢,其反应式为:2232SiO +2KOH K SiO +H O →。之后再经过酸洗中和表面的碱液,使表面的杂质清理干净,形成纯净的绒面多晶硅片。 酸蚀刻机内设置了一定数量的清洗槽,各股废液及废水均能单独收集。此过程中的废酸液(L 1,主要成分为废硝酸、氢氟酸和H 2SiF 6)、废碱液(L 2,主要成分为废KOH 、K 2SiO 3)、废酸液(L 3,主要成分为废氢氟酸以及盐酸)均能单独收集,酸碱洗后均由少量纯水洗涤,纯水预洗废液(S 1、S 2、S 3)和两级纯水漂洗废水(W 1),收集后排入厂区污水预处理设施,处理达标后通过专管接入清流县市政污水管网。 此过程中使用的硝酸、氢氟酸均有一定的挥发性,产生的酸性废气(G 1-1、G 1-2),经设备出气口进管道收集系统,经厂房顶的碱水喷淋系统处理达标后排放。G 1-2与后序PECVD 工序产生的G 5(硅烃、氨气)合并收集后经过两级水吸收处理后经排气筒排放。

单多晶硅电池板的区别

多单晶硅太阳能电池板的区别 多晶硅是生产单晶硅的直接原料,是当代人工智能、自动控制、信息处理、光电转换等半导体器件的电子信息基础材料。被称为“微电子大厦的基石”。 在太阳能利用上,单晶硅和多晶硅也发挥着巨大的作用。虽然从目前来讲,要使太阳能发电具有较大的市场,被广大的消费者接受,就必须提高太阳电池的光电转换效率,降低生产成本。从目前国际太阳电池的发展过程可以看出其发展趋势为单晶硅、多晶硅、带状硅、薄膜材料(包括微晶硅基薄膜、化合物基薄膜及染料薄膜)。 从工业化发展来看,重心已由单晶向多晶方向发展,主要原因为;[1]可供应太阳电池的头尾料愈来愈少;[2] 对太阳电池来讲,方形基片更合算,通过浇铸法和直接凝固法所获得的多晶硅可直接获得方形材料;[3]多晶硅的生产工艺不断取得进展,全自动浇铸炉每生产周期(50小时)可生产200公斤以上的硅锭,晶粒的尺寸达到厘米级;[4]由于近十年单晶硅工艺的研究与发展很快,其中工艺也被应用于多晶硅电池的生产,例如选择腐蚀发射结、背表面场、腐蚀绒面、表面和体钝化、细金属栅电极,采用丝网印刷技术可使栅电极的宽度降低到50微米,高度达到15微米以上,快速热退火技术用于多晶硅的生产可大大缩短工艺时间,单片热工序时间可在一分钟之内完成,采用该工艺在100平方厘米的多晶硅片上作出的电池转换效率超过14%。据报道,目前在50~60微米多晶硅衬底上制作的电池效率超过16%。利用机械刻槽、丝网印刷技术在100平方厘米多晶上效率超过17%,无机械刻槽在同样面积上效率达到16%,采用埋栅结构,机械刻槽在130平方厘米的多晶上电池效率达到15.8%。(太阳能人才太阳能招聘人才招聘太阳能商情网) 相关新闻

2019年多晶硅太阳能电池片企业发展战略和经营计划

2019年多晶硅太阳能电池片企业发展战略和经营计划 2019年4月

目录 一、行业发展趋势 (3) 1、宏观经济层面 (3) 2、行业环境层面 (3) 二、公司发展战略 (4) 三、公司经营计划 (5) 1、强化内控管理 (5) 2、加快技改进程 (5) 3、稳定现有客户资源,拓展优质新客户 (5) 4、推进品牌战略,提升企业形象 (6) 四、风险因素 (6) 1、客户集中风险 (6) 2、委外加工模式的风险 (6) 3、产品价格波动的风险 (7) 4、产业政策变动风险 (7) 5、竞争加剧的风险 (8) 6、资金压力及融资风险 (9)

一、行业发展趋势 1、宏观经济层面 根据《国家应对气候变化规划(2014-2020年)》,我国规划到2020年非化石能源占一次能源消费的比重达到15%左右;根据《中美气候变化联合声明》,中国计划2030年左右二氧化碳排放达到峰值且将努力早日达峰,并计划到2030年非化石能源占一次能源消费比重提高到20%左右。国家对于未来中长期的能源规划非常清晰。 现阶段,各项非化石能源对应的2020年和2030年发电量目标总和低于《中美气候变化联合声明》中的要求,考虑到风电和光伏的建设周期相对较短,因此用于填补发电量缺口的可能性较大。与风电相比,光伏发电更清洁,更有优势。以2020年为例,非化石能源发电量测算缺口659亿千瓦时,如果全部用光伏填补缺口相当于光伏并网从 100GW增加到155GW。由此可见,光伏发电的发展空间仍相当可观,电站运营的未来发展十分有前景。 2、行业环境层面 国内光伏电站运营商的竞争处于“一超多强”的格局,央企国电投独占鳌头,其后国企、民企群雄并起。由于电站运营属于资本密集型行业,进入壁垒较高,企业不但需要有雄厚的资金实力,还需要有持续的项目开发能力,因此大型国企的竞争优势较强。但民营企业依靠自身灵活多变的机制,强大的执行力,以及通过资本市场融资平台,

(整理)太阳能电池板规格表.

光伏组件(太阳能电池板)规格表 型号材料 峰值 功率 Pm (watt) 峰值 电压 Vmp (V) 峰值 电流 Imp (A) 开路 电压 Voc (V) 短路 电流 Isc (A) 尺寸 (mm) APM18M5W27x27单晶硅 5 8.75 0.57 10.5 0.66 265*265*25 APM36M5W27x27单晶硅 5 17.5 0.29 21.5 0.32 265*265*25 APM18P5W27x27多晶硅 5 8.75 0.57 10.5 0.66 265*265*25 APM36P5W27x27多晶硅 5 17.5 0.29 21.5 0.32 265*265*25 APM36M8W36x30单晶硅8 17.5 0.46 21.5 0.52 301*356*25 APM36P8W36x30多晶硅8 17.5 0.46 21.5 0.52 301*356*25 APM36M10W36x30单晶硅10 17.5 0.57 21.5 0.65 301*356*25 APM36P10W36x30多晶硅10 17.5 0.57 21.5 0.65 301*356*25 APM36M15W49x29单晶硅15 17.5 0.86 21.5 0.97 287*487*25 APM36P15W43x36多晶硅15 17.5 0.86 21.5 0.97 356*426*28 APM36M20W63x28单晶硅20 17.5 1.14 21.5 1.29 281*627*25 APM36P20W58x36多晶硅20 17.5 1.14 21.5 1.29 356*576*28 APM36M25W48x54单晶硅25 17.5 1.43 21.5 1.61 536*477*28 APM36P25W68x36多晶硅25 17.5 1.43 21.5 1.61 356*676*28 APM36M30W48x54单晶硅30 17.5 1.71 21.5 1.94 536*477*28

太阳能光伏组件常见重大质量问题解析

太阳能光伏组件常见重大质量问题解析 网状隐裂原因 1.电池片在焊接或搬运过程中受外力造成. 2.电池片在低温下没有经过预热在短时间内突然受到高 温后出现膨胀造成隐裂现象 组件影响: 1.网状隐裂会影响组件功率衰减. 2.网状隐裂长时间出现碎片,出现热斑等直接影响组件性能 预防措施: 1.在生产过程中避免电池片过于受到外力碰撞. 2.在焊接过程中电池片要提前保温(手焊)烙铁温度要 符合要求. 3.EL测试要严格要求检验. 网状隐裂 EVA脱层原因 1.交联度不合格.(如层压机温度低,层压时间短等)造成 2.EVA、玻璃、背板等原材料表面有异物造成. 3.EVA原材料成分(例如乙烯和醋酸乙烯)不均导致不能在正常温度下溶解造成脱层 4. 助焊剂用量过多,在外界长时间遇到高温出现延主栅线脱层 组件影响: 1.脱层面积较小时影响组件大功率失效。当脱层面积较大时直接导致组件失效报废 预防措施:

2.加强原材料供应商的改善及原材检验. 3. 加强制程过程中成品外观检验 4.严格控制助焊剂用量,尽量不超过主栅线两侧0.3mm 硅胶不良导致分层&电池片交叉隐裂纹原因 1.交联度不合格.(如层压机温度低,层压时间短等)造成 2.EVA、玻璃、背板等原材料表面有异物造成. 3.边框打胶有缝隙,雨水进入缝隙内后组件长时间工作中发热导致组件边缘脱层 4.电池片或组件受外力造成隐裂 组件影响: 1.分层会导致组件内部进水使组件内部短路造成组件报废 2.交叉隐裂会造成纹碎片使电池失效,组件功率衰减直接影响组件性能 预防措施: 1.严格控制层压机温度、时间等重要参数并定期按照要求做交联度实验。 2.加强原材料供应商的改善及原材检验. 3. 加强制程过程中成品外观检验 4.总装打胶严格要求操作手法,硅胶需要完全密封 5. 抬放组件时避免受外力碰撞 硅胶不电池交

太阳能电池板参数

太阳能电池板的一组参数 最大标称功率Wp max (W), 峰值电压Vmp(V):峰值电压是在强光时的最高电压 峰值电流Imp(A) 开路电压V oc(V):开路电压是电池板空载电压 工作电压:是电池板带上负荷时测得的电压 短路电流Isc(A) 尺寸Size(mm) 重量Weight(KGS) (峰值电压最高、开路电压次之、工作电压最低) 直流接线盒: 采用密封防水、高可靠性多功能ABS 塑料接线盒,耐老化防水防潮性能好;连接端采用易操作的专用公母插头,使用安全、方便、可靠。 工作温度:-40℃~+90℃ 使用寿命可达20 年以上,衰减小于20%。 问题集锦: 1、什么是太阳能电池? 答:太阳能电池是基于半导体的光伏效应将太阳辐射直接转换为电能的半导体器件。 现在商品化的太阳能电池主要有以下几种类型:单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池,目前还有碲华镉电池、铜铟硒电池、纳米氧化钛敏化电池、多晶硅薄膜太阳能电池及有机太阳能电池等。 晶体硅(单晶、多晶)太阳能电池需要高纯度的硅原料,一般要求纯度至少是99. 99998%,也就是一千万个硅原子中最多允许2 个杂质原子存在。硅材料是用二氧化硅(SiO2,也就是我们所熟悉的沙子)作为原料,将其熔化并除去杂质就可制取粗级硅。从二氧化硅到太阳能电池片,涉及多个生产工艺和过程,一般大致分为:二氧化硅—> 冶金级硅—>高纯三氯氢硅—>高纯度多晶硅—>单晶硅棒或多晶硅锭—>硅片—>太阳能电池片。 2、什么是单晶硅太阳能电池板? 答:单晶硅太阳能电池片主要是使用单晶硅来制造,与其他种类的太阳能电池片相比,单晶硅电池片的转换效率最高。在初期,单晶硅太阳能电池片占领绝大部份市场份额,在1998 年后才退居多晶硅之后,市场份额占据第二。由于近几年多晶硅原料紧缺,在2004 年之后,单晶硅的市场份额又略有上升,现在市面上看到的电池有单晶硅居多。单晶硅太阳能电池片的硅结晶体非常完美,其光学、电性能及力学性能都非常的均匀一致,电池的颜色多为黑色或深色,特别适合切割成小片制作成小型的消费产品。单晶硅电池片在实验室实现的转换效率为24.7%.普通商品化的转换效率为10%-1 8%。单晶硅太阳能电池片因为制作工艺问题,一般其半成硅锭为圆柱进,然后经过切片->清洗->扩散制结->去除背极->制作电极->腐蚀周边->蒸镀减反射膜等工蕊制成成品。一般单晶硅太阳能电池四个角为圆角。单晶硅太阳能电池片的厚度一般为200uM- 350uM 厚,现在的生产趋势是向超薄及高效方向发展,德国太阳能电池片厂家已经证实40uM 厚的单晶硅可达到20%的转换效率。 3、什么是多晶硅太阳能电池板? 答:在制作多晶硅太阳能电池时,作为原料的高纯硅不是再提纯成单晶,而是熔化浇铸成正方形的硅锭,然后再加工单晶硅一样切成薄片和进行类似的加工。多晶硅从其表面很容易进行辨认,硅片是由大量不同大小的结晶区域组成(表面有晶体结晶状),其发电机制与单晶相同,但由于硅片由多个不同大小、不同取向的晶粒组在,其晶粒界面处光电转换易受到干扰,因而多晶硅的转换效率相对较低,同时,多晶硅的光

太阳电池常见问题

1.脏片是怎样造成的? 原因:前清洗下料端、扩散上下料端员工手套脏污或PVC手套破裂,有汗液沾到硅片。 2.麻点怎样造成的? 原因:环境中粉尘较多,硅片清洗后放置时间过长;碱槽结晶盐过多,喷淋被堵;手套脏污;出料口滚轮脏污 3.油污是怎样造成的? 原因:来料问题;药液问题,一般怀疑是碱槽冷凝管破裂,造成碱槽污染 4.过刻是怎样造成的? 原因:排风不稳定;翻液;循环流量过大;气泡炸裂,一般是液位太低,引流管存在气泡;滚轮不平; 5.黑边是怎样造成的? 原因:HNO3、H2SO4含量高,溶液力大,硅片边缘反应剧烈; 6.药残是怎样造成的? 原因:后清洗酸槽或碱槽浓度异常,导致酸液或碱液残留; 7.蓝斑是怎样造成的? 原因:机器叠片,硅片表面酸、水残留,经过扩散后被氧化成蓝色 8.多孔硅是怎样造成的? 原因:碱槽浓度低,多孔硅没有被完全清洗干净

9.滚轮印是怎样造成的? 原因:硅片上有药液残留或者是其他玷污;ACD处滚轮脏污; 10.PECVD后硅片表面有白色斑点或斑块是怎样造成的? 原因:扩散隔离不严,将蓝色点、麻点片流到PE;后清洗酸碱槽浓度存在问题,导致药残;PSG未去除干净;碱槽结晶盐或碎片挡住喷淋口; 11.为什么进入车间之前要进行风淋 原因:生产电池片对车间部空气洁净度要求高,为避免员工进出带入微尘污染,故而需对员工进行风淋,一般风淋时间在10-20秒之间; 12.为什么要穿戴无尘服,口罩及乳 原因:防止车间污染,保持良好洁净度便于电池片高效生产; 13.清洗机台为什么要换药? 14.原因:药液使用到一定程度,药性下降不利于正常生产, 工艺制程会有问题。 15.一般多久换一次药 原因:根据生产片数换药,制绒30万片就要换药,刻蚀在80-100万换药; 16.为什么清洗机台部都是塑料结构没有金属呢? 原因:金属会与机台药液反应,使得金属离子导入,污染电池片;

光伏板用单晶和多晶的区别是什么

光伏板用单晶转化率比多晶高,单晶和多晶的区别是 目前,市面上被用来安装居民分布式光伏发电系统的组件主要以单晶硅片和多晶硅 片为主。而单晶硅片和多晶硅片相比的话,人们对于多晶硅的选择远远的高于多晶硅。这是为何? 居民分布式光伏发电系统一般选用多晶硅的原因有这几个点: 1、外观上的区别 外观上面看的话,单晶硅电池片的四个角呈现圆弧状,表面没有花纹;而多晶硅电池片的四个角呈现方角,表面有类似冰花一样的花纹。 2、使用上面的区别 对于使用者来说,单晶硅电池和多晶硅电池没有太大的区别,它们的寿命和稳定性都很好。虽然单晶硅电池平均转换效率要比多晶硅高1%左右,但由于单晶硅电池只能做成准正方形(四边都是圆弧状),因此当组成太阳能电池板的时候就会有一部分面积填不满;而多晶硅是正方形,所以不存在这样的一个问题。3、制造工艺 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,因此多晶硅太阳能电池占全球太阳能电池总产量的份额大,制造成本也小于单晶硅 电池,所以使用多晶硅太阳能电池将会更加的节能、环保! 人们一般优先选择多晶硅组件的时候,是因为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%左右之外,还因为多晶硅太阳能电池占全球太阳能电池总产量的份额大,制造成本也小于单晶硅电池。这样能在节省一定的成本之外再增加光伏的收益! 近一年来,形势好像发生了逆转,好像大多数人已经接受了单晶组件比多晶组件好这个概念了。如果市场普遍认同单晶比多晶好,那么相当于将光伏成套系统的价格推高了0.3-0.8元。除了让某些人多赚一些钱以外,对早日实现平价上网,毫无益处。 具体到光伏发电,每一个投资光伏发电的人都是想通过卖电赚钱的,是一种投资行 为。衡量一项投资的“好”和“坏”,有一个具体判断标准,那就是收益率。 花同样的钱装光伏,谁发出来的电多,赚得钱多,那么谁的收益就高,或者说谁就是好。按照这个标准,我们来比较一下两者区别。 虽然单晶转化率比多晶理论上高1-2%,但同样容量的光伏电站,用单晶组件和多晶组件,发出的电理论上是相同的。实际上因单晶衰减较快,短期内还不如多晶发电多。

多晶硅太阳能电池组件层压过程常见不良现象原因及分析

多晶硅太阳能电池组件层压过程常见不良现象原因及分析下面是实际生产中经常遇到的一些问题。 提出问题: 1、组件中有碎片。 2、组件中有气泡。 3、组件中有毛发及垃圾。 4、汇流条向内弯曲。 5、组件背膜凹凸不平。 问题分析: 1、组件中有碎片,可能造成的原因:1、由于在焊接过程中没有焊接平整,有堆锡或 锡渣,在抽真空时将电池片压碎。 2、本来电池片都已经有暗伤,再加上层压过早, EVA 还具有很良好的流动性。 3、在抬组件的时候,手势不合理,双手已压到电 池片。 2、组件中有气泡,可能造成的原因:1、EVA 已裁剪,放置时间过长,它已吸潮。 2、EVA 材料本身不纯。 3、抽真空过短,加压已不能把气泡赶出。 4、层压的压力不够。 5、加热板温度不均,使局部提前固化。

6、层压时间过长或温度过高,使有机过氧化物分 解,产出氧气。 7、有异物存在,而湿润角又大于90°,使异物 旁边有气体存在。 3、组件中有毛发及垃圾,可能造成的原因:1、由于EVA、DNP、小车子有静电的存 在,把飘着空的头发,灰尘及一些小垃 圾吸到表面。 2、叠成时,身体在组件上方作业,而又不 能保证身体没有毛发及垃圾的存在。 3、一些小飞虫子死命的往组件中钻。 4、汇流条向内弯曲,可能造成的原因:1、在层压中,汇流条位置会聚集比较多的气体。 胶板往下压,把气体从组件中压出,而那一部 分空隙就要由流动性比较好EVA 来填补。 EVA 的这种流动,就把原本直的汇流条压弯。 2、EVA 的收缩。 5、组件背膜凹凸不平,可能造成的原因:1、多余的EVA 会粘到高温布和胶板上。 问题解决: 1、组件中有碎片:①、首先要在焊接区对焊接质量进行把关,并对员工进行一些针

太阳能电池板及其工作原理

太阳能电池板及其工作原理 性能及特点:太阳能电池分为单晶硅太阳电池(坚固耐用,使用寿命一般可达20年。光电转换效率为15%。)多晶硅太阳电池(其光电转换效率约14.5%,材料制造简便,节约电耗,总的生产成本较低非晶硅太阳电池。)非晶硅太阳能电池(其光电转换率为10%,成本低,重量轻,应用方便。) 太阳能发电原理: 太阳能不象煤和石油一样用交通工具进行运输,而是应用光学原理,通过光的反射和折射进行直接传输,或者将太阳能转换成其它形式的能量进行间接传输。直接传输适用于较短距离。基本上有三种方法:基本上有三种方法:通过反射镜及其它光学元件组合,改变阳光的传播方向,达到用能地点;通过光导纤维,可以将入射在其一端的阳光传输到另一端,传输时光导纤维可任意弯曲;采用表面镀有高反

射涂层的光导管,通过反射可以将阳光导入室内。间接传输适用于各种不同距离。将太阳能转换为热能,通过热管可将太阳能传输到室内;将太阳能转换为氢能或其它载能化学材料,通过车辆或管道等可输送到用能地点;空间电站将太阳能转换为电能,通过微波或激光将电能传输到地面。 太阳能的光电转换是指太阳的辐射能光子通过半导体物质转变为电能的过程,通常叫做"光生伏打效应”,太阳电池就是利用这种效应制成的。 当太阳光照射到半导体上时,其中一部分被表面反射掉,其余部分被半导体吸收或透过。被吸收的光,当然有一些变成热,另一些光子则同组成半导体的原子价电子碰撞,于是产生电子-空穴对。这样,光能就以产生电子-空穴对的形式转变为电能、如果半导体内存在P-n 结,则在P型和n型交界面两边形成势垒电场,能将电子驱向n区,空穴驱向P区,从而使得n区有过剩的电子,P区有过剩的空穴,在P-n结附近形成与势垒电场方向相反光的生电场。光生电场的一部分除抵销势垒电场外,还使P型层带正电,n型层带负电,在n区与p 区之间的薄层产生所谓光生伏打电动势。若分别在P型层和n型层焊上金属引线,接通负载,则外电路便有电流通过。如此形成的一个个电池元件,把它们串联、并联起来,就能产生一定的电压和电流,输出功率。 太阳能发电原理图如下:

多晶硅太阳能电池

多晶硅太阳能电池 3.1 多晶硅太阳能电池结构及原理 图3-1 多晶硅太阳能电池结构 光伏效应产生:第一,需要在P型硅的底部表面上,制取厚度约为0.5um的N型重掺杂层利用三氯氧磷的液态源扩散工艺来获得,当N与P型层相互触碰时,就会形成pn结,从而发生光伏效应。光子将能量传递给硅原子而产生新的电子空穴对。新的电子-空穴对在内建电场的作用下电子由p区流向n区,空穴由n区流向p区,电子和空穴在pn结两侧集聚形成了电势差,当外部电路接通后,在电势差的作用下,外部电路会有电流流过,从而产生一定的输出功率。[1]多晶硅太阳能电池的发电原理如下图所示。 图3-2 多晶硅太阳能电池的p-n结发电原理 3.2 多晶硅太阳能电池的制备流程工艺 由上述多晶硅太阳能电池的组成结构和发电原理,经过历代前辈的不断完善。多晶

硅太阳能电池片的制备工艺流程如下:表面制绒→扩散→除去背结→PECVD→丝网印刷→测试。接下来向大家介绍多晶硅生产工艺的各个组成部分,以及一些在生产过程中的重要工艺参数和关于对工艺的优化。 3.2.1 一次清洗 3.2.1.1 一次清洗的原理 一次清洗工序是多晶硅太阳能电池片生产制备流程中的第一道工序,其主要目的是去除原硅片表面的脏污和机械损伤层,工序中添加特殊的制绒剂,可以有效的在硅片表面形成不规则的绒面结构(俗称制绒),不规则的绒面结构能够在太阳光照射时增强太阳能电池的陷光作用。我们知道,单晶硅太阳能电池的制绒与多晶硅不同,前者主要是依靠碱的各向异性腐蚀特性,就可以在单晶硅晶面上形成均匀、连续、细腻的正金字塔结构,从而起到良好的陷光作用。从成本预算及生产过程的复杂难度综合考虑,本文选用化学腐蚀制备多晶硅太阳能电池绒面的原理做一下简单介绍。多晶硅太阳能电池片的制绒方式与单晶硅的碱制绒相比有所区别,多晶硅采取酸制绒工艺体系主要由HNO3和HF两部分组成,溶液与多晶硅发生的反应方程式如下: SiO2 +6HF——H2(SiF6)+2H2O (3.1) 3Si+4HNO3——3SiO2+2H2O+4NO (3.2) 化学反应中,HNO3属于强氧化剂,与单质硅发生氧化反应生成SiO2,SiO2吸附在硅片表面上来阻止HNO3与硅进一步发生化学反应。SiO2与溶液中的HF在接下来继续发生化学反应,得到溶于水的络合物H2(SiF6)。所以单质硅遇到HNO3就会再次发生化学反应。随着化学反应的不断进行,硅片表面不断的受到腐蚀,最终会形成连续致密的不规则“蜂窝状”结构,见图3-3。使用此方法进行制绒,具有以下优点:(1)采用的反应装置结构简单,易操作; (2)生产过程较容易、成本低廉; (3)此法制备出的多晶硅电池片,反射率低,符合制造要求。 化学反应的过程不稳定导致该方法存在一系列缺点,容易受到各种不确定因素的影响。而设备运行中的一些参数,比如滚轮转速、溶液温度等,也都会对反应速率造成影响,最终影响硅片的制绒效果。 图3-3 多晶硅电池片经制绒后的表面放大图 3.2.1.2 一次清洗的工艺参数

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