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(gè)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(dú)提供直流電輸出的最小的不可分割的太陽(yáng)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(gè)環(huán)節(jié)中,組件環(huán)節(jié)起步最早,最先在我國(guó)發(fā)展起來(lái)。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(guó)光伏行業(yè)在組件環(huán)節(jié)的優(yōu)勢(shì)較大,根據(jù)PV InfoLink對(duì)全球十大組件出貨商的統(tǒng)計(jì),近四年來(lái),國(guó)內(nèi)組件廠商在全球的競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手僅美國(guó)的First Soler,韓國(guó)的韓華集團(tuán)。
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(biāo)準(zhǔn)電池片數(shù)量為60片或72片,對(duì)應(yīng)以10或12條銅線作為匯流條將其連接起來(lái),6組互聯(lián)為一個(gè)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(jī)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(hù)。
光伏組件制備的具體工藝流程可分為:焊接、疊層、層壓、EL測(cè)試、裝框、裝接線盒、清晰、IV測(cè)試、成品檢驗(yàn)、包裝等,其中技術(shù)和價(jià)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(gè)工藝流程相對(duì)應(yīng),主要設(shè)備包括激光劃片機(jī)、串焊機(jī)、自動(dòng)疊層設(shè)備、層壓機(jī)以及自動(dòng)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(jī)、匯流條焊接機(jī)、電池片串焊機(jī);層疊環(huán)節(jié)需要的設(shè)備為擺模板機(jī);層壓環(huán)節(jié)需要層壓機(jī);EL測(cè)試環(huán)節(jié)需要EL測(cè)試儀;裝框環(huán)節(jié)需要的設(shè)備為自動(dòng)擺框裝框機(jī);裝接線盒環(huán)節(jié)需要接線盒焊接機(jī);清洗環(huán)節(jié)需要的設(shè)備為組件翻轉(zhuǎn)單元;IV測(cè)試環(huán)節(jié)用到的設(shè)備為IV曲線測(cè)試儀;成品檢驗(yàn)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(dòng)化裝備產(chǎn)線,涵蓋各個(gè)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)交鑰匙工程。