光伏组件选型及监造技术规范介绍光伏组件选型及监造技术规范介绍 太阳能事业部太阳能事业部 2013年5月16日 主要内容主要内容 光伏组件基本结构光伏组件基本结构 及组成要素及组成要素 组件选型及监造组件选型及监造 技术规范技术规范 影响组件品质影响组件品质 的主要因素的主要因素 品质有保证的组件 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 光伏组件基本结构图光伏组件基本结构图 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 玻璃 EVA 边框 EVA TPT 钢化 玻璃 EVA 电池片 EVA 背板 接线盒 铝边 框 光伏组件各部分功能光伏组件各部分功能 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 钢化玻璃的作用是保护发电主体（电池片）。 n EVA 用来粘结固定钢化玻璃和发电主体，粘结封装发电主体和 背板。 n 电池片主要作用就是发电。 n 背板 的作用是密封、绝缘、防水（一般都用TPT、TPE等材质必 须耐老化。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。） n 铝合金边框保护层压件，起一定的密封、支撑作用。 n 接线盒 保护整个发电系统，起到电流中转站的作用。 n 硅胶用来密封组件与铝合金边框、组件与接线盒交界处。国内普 遍使用硅胶，工艺简单、方便易操作且成本低。 n 作用：保护及支撑电池片 n 透光率必须高（91%以上）；超白钢化处理。 n 主要性能参数：透光率，耐压性能，含铁量，钢化度，耐静压等。 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -玻璃玻璃 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 光伏组件的发电要素，通过光伏效应产生电能； n 主要性能参数包括：转化效率，漏电流，并联电阻，碳氧含量， TTV，翘曲度等 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -电池片（硅片）电池片（硅片） 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n EVA：乙烯与醋酸乙烯脂的共聚物，热溶胶剂，是目前较常见的组件封 装材料。 n 透明EVA材质的优劣直接影响到组件的寿命，暴露在空气中的EVA易老 化发黄，从而影响组件的透光率。除了EVA本身质量外，组件的层压工艺影 响也是非常大的，如EVA胶联度不达标，EVA与钢化玻璃、背板粘接强度不 够，都会引起EVA提早老化，影响组件寿命。 n 主要性能参数：交联度，透光率，剥离强度，收缩率，体电阻率等。 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -EVAEVA 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 背板一般由多层高分子薄膜黏合起来的复合膜，对电池片起到保护作用。 n 较常见的结构：TPT结构，TPE结构，APA结构，AAA、KPK结构等。 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -背板背板 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 类型类型结构组成结构组成特点特点 TPTPVF+PET+PVF耐候性好，层间剥离力弱，价格较贵 TPE含氟层+PET+EVA耐候性一般，良好的绝缘性能；低热阻； 低水汽渗透率；低收缩率；机械强度高， 价格低廉 APA聚酰亚胺+PET+聚酰亚 胺 耐候性好，层间剥离力弱 AAA三层聚酰亚胺复合耐候性好，自清洁能力差，易脏污 KPKPVDF+PET+PVDF耐候性好，价格昂贵 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -背板（背板（TPTTPT） 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 具有优异的耐候、耐腐 蚀、耐紫外性、耐热性 ，以及优异的介电性能 和绝缘性能 低热阻；低水汽渗透率 ，低收缩率，耐紫外线 能力差，抗湿热能力差( 易水解），阻燃性差 具有优异的耐候、耐腐 蚀、耐紫外性、耐热性 ，以及优异的介电性能 和绝缘性能 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -背板（背板（TPTTPT结构）结构） 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n PVF，聚氟乙烯，含一个C-F键，具有较强的化学结合力和结构稳定 性。 Dupont公司PVF商标为Tedlar。 n PVDF，聚偏氟乙烯，是含氟材料中产量名列第二位的产品。法国阿科玛 公司的PVD注册商标是KYNAR，即KPK或KPE等背板中的K层 。PVDF薄 膜的厚度可比PVF薄，但成型较困难，需添加丙烯酸类材料，造成局部老化 。 n PET，聚酯薄膜，常用做背板支撑层，具有较好的成模性。 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -背板（背板（TPTTPT结构）结构） 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 nJRC对光伏组件长达20余年的实地户外老化研究，表明使用了Tedlar TPT背板 的组件功率衰减低且性能稳定。 * 资料来源: 2008年联合研究实验室（JRC)发布的研究报告 The Results of Performance Measurements of Field-aged Crystalline Silicon Photovoltaic Modules , Artur Skoczek, Tony Sample, and Ewan D. Dunlop, Wiley InterScience, 2008 20%20% 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -背板（背板（TPTTPT结构）结构） 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 对各种背板结构和材料的实验测试，表明只有使用Tedlar 材料的TPT背板通过 全部测试指标 湿热老化：85C, 85%RH 紫外老化：70C, UVA, 1.2 W/m2-nm340nm 热膨胀系数：-40C到85C 粘接力：Break 测试时背板断裂；Stretch 测试时背板过度拉伸 PET: 聚酯，PA: 聚酰胺，PFAVE: 氟乙烯-乙烯基醚含氟涂料（FEVE)， THV: 四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯三元共聚物，PVDF: 聚偏氟乙烯 背板背板(TPT(TPT结构）基本性能要求结构）基本性能要求 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 评价指标评价指标检测要求检测要求 外观背板表面应平整，无气泡、皱纹、分层、划伤和 碰伤 力学性能抗拉伸强度/断裂伸长率 绝缘性能击穿电压/局部放电电压 收缩率二维尺寸稳定性 透水率水汽渗透； 粘合性层间剥离强度 耐久性湿热测试，温度循环测试，UV测试 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -接线盒接线盒 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 接线盒的主要功能和作用是 连接和保护太阳能光伏组件， 同时作为组件的输出终端。 n 主要由上盖、密封圈、灌胶 、二极管、连接装置、散热装 置、盒体组成。 n 如果组件短路接线盒自动断 开短路电池串，防止烧坏整个 系统。接线盒中最关键的是二 极管的选用。 n 主要性能：接触电阻，IP等 级，最大承载电流等。 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -焊带焊带 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 分为回流带和互联条，一般要求具有：低电阻率、安全载流量截面积 、 良好的力学性能、抗老化性能、与硅片的相容性等； n 主要性能：拉伸强度，延伸强度，铜基电阻率，镀层成分等。 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -密封胶密封胶 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 对组件进行密封保护，具有 弹性,应变能力；一般要求具 有好的电绝缘性能，良好的耐 气候性能，可靠的粘接、密封 性能。 n主要性能参数：固化速度， 体电阻率，击穿电压，阻燃等 级，粘度等。 光伏组件基本组成要素光伏组件基本组成要素- -边框边框 光伏组件基本结构及组成要素光伏组件基本结构及组成要素 n 固定组件，要求具有良好的机械性能，接地连续性能。 n 主要测试参数：氧化膜厚度，抗拉强度，硬度等。 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 组件的原材料 组件使用过程生产过程生产过程 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 组件原材料不规范组件原材料不规范 组件主要生产过程组件主要生产过程 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 生产过程不规范生产过程不规范 焊接不规范 层压不规范结果 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 生产过程不规范生产过程不规范 装框不规范 打胶不规范 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 组件保存不规范组件保存不规范 二次运输不规范二次运输不规范 组件使用过程不规范组件使用过程不规范 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 施工不规范施工不规范 搬运不规范搬运不规范 组件使用过程不规范组件使用过程不规范 影响组件品质的主要因素影响组件品质的主要因素 组件选型及监造技术规范组件选型及监造技术规范 总体方案总体方案 组件选型及监造技术规范组件选型及监造技术规范 1. 1. 组件原材料性能控制要求组件原材料性能控制要求- -电池片电池片 控制要求三峡标准 备注 外观无可视裂纹、崩边、崩角、缺口、虚印、漏浆、色斑 、水印、手印、油污、划痕 高于一般行业要求 电池片分级符合SJ/T 9550.29-1993 地面用晶体硅太阳电池单 体 质量分等标准的A级片标准 符合一般行业要求 尺寸规定了测试尺寸公差细化测试分类标准 电性能检测按GB/T 6495.1和GB/T 6495.3进行/ 并联电阻不低于50高于一般行业要求，提高并联电阻 可以提高电池片的输出功率。 漏电流电池片在承受反向12V电压时，反向漏电流应小于 1.5A 高于一般行业要求，减少漏电流。 转化效率单晶硅18%，多晶硅17%/ 硅基电阻率1.0-3.0cm，符合GB标准 少子寿命2s符合GB标准 碳、氧含量氧含量11018atoms/cm3，碳含量 51017atoms/cm3 / 其他增加对电池片浆料及生产工艺的控制通过增加对电池片使用浆料的控制 ，确保电池片长期可靠性。 组件选型及监造技术规范组件选型及监造技术规范 控制要求三峡标准 备注 外观不允许出现线条、皱纹、裂纹；压痕、彩虹、霉变、 污垢、明显划伤、疵点、结石、缺角、开口气泡、尖 锐、锋利边角、崩边、爆边、齿状缺陷 符合一般行业标准要求 尺寸3.2mm厚玻璃0.2mm，薄厚差小于等于0.25mm ，对角线差小于等于2mm，场宽度允许偏差1mm ；弓形弯曲度不应超过0.2%；波形弯曲度任意300 mm范围不应超过0.3 mm; 符合一般行业标准要求 含铁量小于等于0.01% 透光率在300nm-1200nm光谱范围内，太阳电池组件用低 铁钢化玻璃折合3mm标准厚度的太阳光直接透射比 应91%，太阳电池组件用低铁镀膜钢化玻璃折合 3mm标准厚度的太阳光直接透射比应94% 高于一般行业要求，提高 透光率可以提高组件的接 受入射光强度。 机械性能要求抗冲击性能，耐温差，耐静压等要求符合一般行业标准要求 1. 1. 组件原材料性能控制要求组件原材料性能控制要求- -玻璃玻璃 组件选型及监造技术规范组件选型及监造技术规范 控制要求三峡标准 备注 基本性能对厚度，密度，外观,体电阻率规范要 求 符合一般行业标准 交联度大于等于80%，小于等于95%高于一般行业标准，提高交联度可以有 效提高组件的整体性能，但交联度越高 并不意味着越好，因此制