太阳能电池组件失效原因分析与工艺优化改进研究.pdfVIP

摘 要 影响太阳能电池组件失效的因素很多，其中原材料的质量、组件制造工艺的不成熟等 带来的隐患对组件失效有显著的影响。而随着国内太阳能发电技术的迅速发展，组件制造 商面临的组件各类失效现象带来的投诉与经济损失越来越严重。研究分析典型组件失效的 原因，优化改进制造工艺方案，对于提升太阳能电池组件的使用可靠性起到关键性的作用。 本文针对某组件制造商0．45MW晶体硅电池组件出现的电池隐藏、裂片等失效问题展开原 因分析；另外，依据组件热斑现象、二极管烧坏、EVA黄变、脱层等典型组件户外长期使 用中出现的失效问题，结合生产制造中典型组件不良现象对组件制造工艺进行了优化改进 研究，提出了更好的工艺方案，通过大批量生产实验验证了方案的可行性、优越性。 首先，介绍了本课题的研究背景，太阳能电池、组件的制造工艺等，着重阐述了晶体 硅电池碳(C)、氧(O)等杂质元素的基本性质、形核理论，随后对本文的主要研究内容 及总体结构进行了概括。 其次，对于某晶体硅电池组件制造商0．45MW组件出现的隐裂、裂片等失效问题，从 硅电池制造工艺、电池组件制造工艺、模拟风、雪、覆冰等自然载荷计算，硅电池材料纯 度等方面，结合相关测试分析方法进行了原因分析；着重研究了氧(O)、碳(C)等杂质 生产实验测试，发现了电池焊接翘曲程度与硅电池杂质元素含量之间的关系；给出了不同 单晶硅电池片的纯度及杂质元素含量对比计算结论。 最后，对组件典型不良、失效现象从制造工艺角度进行了原因分析，优化改进了晶体 硅电池组件制造工艺方案。通过大批量组件生产实验，统计计算了生产实验过程中的几种 典型组件不良现象比例，与已有的工艺方案比较表明：采用优化改进后的组件工艺方案更 具有可行性及优越性。 关键词：太阳能组件，失效，制造工艺，杂质元素，原因分析，工艺方案 II AB STRACT Thefailureofsolar modulesisinfluenced the bymany ofraw factors，especially quality lmmature materials，components andSOon．As manufacturingprocess the rapiddevelopment ofdomesticsolar power of and generationtechnology,the economic problem complaints lossescausedsolar modulesfailuretomakershas by becomemoreandmore serious．Itis criticaltoincreasedthe ofsolar reliabilitybatterycomponents thereasonofthe