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[導讀]太陽每年都會產(chǎn)生很多能量,我們稱之為太陽能。太陽每天輻射在澳大利亞上的能量兩萬倍于我們從石油、天然氣和煤炭中獲得的能量,而且,對我們來說,在太陽余下的五百萬年的壽命中,太陽能是取之不盡用之不竭的。 太陽能板是由太陽能電池組成,太陽能電池可以將陽光中的太陽能轉換成電能。

太陽每年都會產(chǎn)生很多能量,我們稱之為太陽能。太陽每天輻射在澳大利亞上的能量兩萬倍于我們從石油、天然氣和煤炭中獲得的能量,而且,對我們來說,在太陽余下的五百萬年的壽命中,太陽能是取之不盡用之不竭的。 太陽能板是由太陽能電池組成,太陽能電池可以將陽光中的太陽能轉換成電能。

太陽能光伏發(fā)電的能量轉換器是太陽能電池,又稱光伏電池。太陽能電池發(fā)電的原理是光生伏打效應,當太陽光照射在太陽能電池上時,電池吸收光能,產(chǎn)生光生電子—空穴對。在電池內建電場作用下,光生電子和空穴被分離,電池兩端出現(xiàn)異號電荷的積累,即產(chǎn)生“光生電壓”,這就是“光生伏打效應” 。若在內建電場的兩側引出電極并接上負載,則負載就有“光生電流”流過,從而獲得功率輸出。這樣,太陽的光能就直接變成了可以使用的電能。

半導體太陽能電池的發(fā)電過程大概如下:

1.首先是收集太陽光和其他光能使之照射到太陽能電池表面上;

2.太陽能電池能夠吸收具有一定能量的光子,激發(fā)出非平衡載流子(光生載流子)一電子一空穴對,這些電子和空穴應有足夠的壽命,在它們被分離之前不會復合消失。;

3.具有不同電荷屬性的光生載流子在太陽能電池p-n結內建電場的作用下,可以使電子一空穴分離,其中電子集中在一邊,空穴則集中在另一邊,在p-n結兩邊就會產(chǎn)生異性電荷的積累,從而產(chǎn)生光生電動勢,即光生電壓;

4.最后在太陽能電池p-n結的兩側引出電極,并接上負載,就可以在外側電路中產(chǎn)生光生電流,從而獲得輸出功率,這樣太陽能電池就把太陽能(或其他光能)直接轉換成電能。

太陽能電池生產(chǎn)流程

(1)生產(chǎn)準備,包括激光劃片,電池片分選,裁剪焊帶、EVA、TPT。

(2)單片焊接,將匯流帶焊接到電池正面(負極)的主柵線上,匯流帶為鍍錫的銅帶。多出的焊帶在背面焊接時與后面的電池片的背面電極相連。

(3)串聯(lián)焊接,串聯(lián)焊接是將N張片電池串接在一起形成一個組件串,電池的定位主要靠一個膜具板,操作者使用電烙鐵和焊錫絲將單片焊接好的電池的正面電極(負極)焊接到 “后面電池”的背面電極(正極)上,這樣依次將N張片串接在一起并在組件串的正負極焊接出引線。

(4)組件疊層,電池片串聯(lián)焊接好且經(jīng)過檢驗合格后,將組件串、玻璃和切割好的EVA 、背板按 照一定的層次敷設好,準備層壓,如圖所示。敷設時保證電池串與玻璃等材料的相對 位置,調整好電池間的距離,為層壓打好基礎。(敷設層次:由下向上:玻璃、EVA、 電池、EVA、背板)。

(5)EL檢測, 在太陽能電池片生產(chǎn)中,EL檢測儀可以應用于檢測電池片的內部缺陷,如黑心、 黑斑、斷柵、隱裂、碎片等缺陷。

(6)組件層壓,層壓工藝主要采用層壓機,如圖所示。將敷設好的電池放入層壓機內,通過抽真 空將組件內的空氣抽出,然后加熱使EVA熔化將電池、玻璃和背板粘接在一起;最后 冷卻取出組件。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關鍵一步,層壓溫度層壓時間根據(jù)EVA的性質決定。

(7)修邊,層壓時EVA熔化后由于壓力而向外延伸固化形成毛邊,所以層壓完畢應將其切除,稱 為修邊。

(8)裝框, 裝框類似與給玻璃裝一個鏡框;給玻璃組件裝鋁框,增加組件的強度,進一步的密 封電池組件,延長電池的使用壽命。邊框和玻璃組件的縫隙用硅酮樹脂填充。裝框用裝框機來完成。

(9)安裝接線盒,在組件背面引線處焊接一個盒子,以利于電池與其他設備或電池間的連接。

(10)成品測試, 成品測試包括壓力測試和參數(shù)測試。


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