主流组件版型生产过程与工艺控制

全球光伏

光伏组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是光伏发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

太阳能电池组件的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本。

那么，组件有着怎样的生产工艺流程？而随着半片技术的普及与应用，半片组件在生产过程中有哪些区分于整片组件的关键环节？

1组件结构

半片组件结构

半片组件通过将电池片切半，使电池工作电流减半，明显降低焊带上的电学损失，提高组件CTM：

半片组件电池间空隙增大，照到背板经玻璃反射到电池的光略有增加；电池片电流越高，使用半片技术带来的价值越大。

2组件工艺流程

整片&半片组件生产工艺流程

组件的生产工艺大体需经过：串焊——叠层——层压——装框——装接线盒——固化——测试7个工艺环节，最终进行包装，流入市场。区别于整片组件，半片组件电池切割过程在组件端实现，新增切片环节，配置激光切片机，随后将串焊、层叠过程做调整；在电池端，半片技术仅需调整电池版图。

2.1 串焊

（人工与自动）用焊带将各个电池片正反面焊接起来，组成串联的电池串。

主要工艺控制：虚焊、过焊、裂片和焊接拉力。

半片组件电路设计

半片组件的版型主流都采用（如右图）两分式设计，上半部分与下半部分为并联关系，共用旁路二极管；由整片组件的顶端出线(如左图)变为中间出线，适宜竖排安装。

2.2 叠层

串接好且经过检验合格后，将组件串、玻璃和切割好的EVA 、背板按照一定的层次敷设好，准备层压。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）。

2.3 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。（我们使用普通的EVA时，层压循环时间约为10~15分钟。固化温度为135~145℃。）

主要工艺控制：气泡、划伤、凹坑、鼓包和裂片

值得注意的是，层压前需要进行严格的外观检查和EL检测，以确保组件性能和安全。

外观检测

EL检测

2.4 装框

保护组件钢化玻璃的边角及层压后的组件，便于后期工程安装。

主要工艺控制：凹坑、擦伤、划痕。安装孔缺失，背面溢胶、气泡和缺胶

2.5 安装接线盒

连接并保护太阳能光伏组件，同时将光伏组件产生的电流传导出来供用户使用。

主要工艺控制：气泡和溢胶

2.6 固化

前道装框和装接线盒时注入的密封胶固化，增强密封效果保护组件免受后续外界恶劣环境的影响。

主要工艺控制：固化时间、温度和湿度

2.7 测试

测量电性能参数，确定组件的分档。主要包含以下三种测试：

绝缘耐压测试——测试边框与内部带电体(电池片、焊带等)之间在高压作用下的安全性；

接地连续性测试——测试边框与地之间的电阻，以确定边框接地性能是否良好；

IV测试——测量电性能参数确定组件的档次

由此可见，经过以上层层环节生产出一块块高效可靠的单晶组件，最终进入市场带来发电收益。