光伏組件的生產(chǎn)制造流程及工藝
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2023-09-27 15:52
光伏分為硅料、硅片、電池片、組件四個環(huán)節(jié)。光伏組件是光伏產(chǎn)業(yè)鏈條中的下游環(huán)節(jié),位于光伏電池和光伏系統(tǒng)之間。
光伏組件是最小有效發(fā)電單位,主要由九大核心部分組成。光伏電池片單片發(fā)電量有限,需經(jīng)串聯(lián)和封裝為組件,才能作為電源使用,因此光伏組件是可以單獨提供直流電輸出的最小的不可分割的太陽電池裝置。光伏組件主要包括電池片、互聯(lián)條、匯流條、鋼化玻璃、EVA、背板、鋁合金、硅膠、接線盒等九大核心組成部分。
在光伏硅料、硅片、電池片、組件四個環(huán)節(jié)中,組件環(huán)節(jié)起步最早,最先在我國發(fā)展起來。近幾年,隨著其他環(huán)節(jié)的發(fā)展,組件逐漸與電池、硅片廠商綁定。放眼全球,我國光伏行業(yè)在組件環(huán)節(jié)的優(yōu)勢較大,根據(jù)PV InfoLink對全球十大組件出貨商的統(tǒng)計,近四年來,國內(nèi)組件廠商在全球的競爭對手僅美國的First Soler,韓國的韓華集團。
光伏組件的制備主要包括電池片互聯(lián)和層壓兩大步驟。電池片互聯(lián)決定了組件的電性能,目前,光伏組件的標準電池片數(shù)量為60片或72片,對應(yīng)以10或12條銅線作為匯流條將其連接起來,6組互聯(lián)為一個光伏組件。光伏組件產(chǎn)品的使用壽命至少為25年,需保證它的環(huán)境耐受性,并具備一定的機械性能,因此,在電池片互聯(lián)后,一般而言,需按照鋼化玻璃、EVA、電池片、背板以從下到上的順序,經(jīng)過層壓的方式封裝在一起,背板與鋼化玻璃將電池片和EVA封裝在內(nèi)部,通過鋁邊框和硅膠密封邊緣保護。
光伏組件制備的具體工藝流程可分為:焊接、疊層、層壓、EL測試、裝框、裝接線盒、清晰、IV測試、成品檢驗、包裝等,其中技術(shù)和價值量最高的環(huán)節(jié)為焊接和層壓。
組件設(shè)備與組件制備的各個工藝流程相對應(yīng),主要設(shè)備包括激光劃片機、串焊機、自動疊層設(shè)備、層壓機以及自動流水線。具體環(huán)節(jié)看,焊接環(huán)節(jié)需要的設(shè)備有激光劃片機、匯流條焊接機、電池片串焊機;層疊環(huán)節(jié)需要的設(shè)備為擺模板機;層壓環(huán)節(jié)需要層壓機;EL測試環(huán)節(jié)需要EL測試儀;裝框環(huán)節(jié)需要的設(shè)備為自動擺框裝框機;裝接線盒環(huán)節(jié)需要接線盒焊接機;清洗環(huán)節(jié)需要的設(shè)備為組件翻轉(zhuǎn)單元;IV測試環(huán)節(jié)用到的設(shè)備為IV曲線測試儀;成品檢驗環(huán)節(jié)需要的設(shè)備為翻轉(zhuǎn)檢查單元;包裝環(huán)節(jié)需要包裝產(chǎn)線。除上述單一設(shè)備外,設(shè)備廠商還可提供組件自動化裝備產(chǎn)線,涵蓋各個環(huán)節(jié),實現(xiàn)交鑰匙工程。