太阳能电池工艺流程与组件测试要素.ppt

PV测试方法简介 中科院电工所 主要内容 一、IV测试 IV测试 2.13 包装入库 13、包装入库：对产品信息的记录和归纳，便于使用和今后查找和数据调用 电流-电压（IV）特性测试 1 光谱响应（量子效率）测试 2 少子寿命测试 3 反射光谱测试 4 电容-电压测试 5 5 4 薄膜厚度测试 拉曼测试 一、IV测试 太阳电池的电路特性： 图1 太阳电池的电路模型，蓝色虚线内表示太阳电池的等效电路 IL：光生电流 ID：二极管饱和暗电流 Rsh：并联电阻 Rs：串连电阻 图3 不同串连电阻得出的IV测试结果 一、IV测试 串、并联电阻的影响 图4 不同并连电阻得出的IV测试结果 文献：Antonio Luque，Steven Hegedus，Handbook of Photovoltaic Science and Engineering，Wiley Inc 一、IV测试 串、并联电阻的影响：在不同光强下测试ISC和VOC，得出下图 结论： 1：串连电阻减少了短路电流 2：并连电阻减少了开路电压 3：二极管的品质因子A0，值一般在1～2之间，二极管主要在准中性区域复合为1，在耗尽区域复合为2。 4：饱和暗电流I0 图5 ISC与VOC关系曲线 文献：Antonio Luque，Steven Hegedus，Handbook of Photovoltaic Science and Engineering，Wiley Inc R V V Variable supply V V Variable supply 暗IV特性：恒温，蔽光 电池在正向电压下工作，因此研究pn结的正向特性很重要。得出I0和品质因子n。 二极管的暗电流密度I0通过2-二极管模型描述为： R 光照IV特性：直接反映电池的输出功率 标准条件：AM1.5，温度25oC，光源的标定（辐射计或者标准电池） 需要温度测试或者控温 图6 典型的I-V测试结构图，上图为暗IV测试，下图为光照IV测试 模拟光源 Reference: K.A. Emery, Solar cells 18 (1986) 251-260 各种模拟光源与AM1.5的比较 R.J. Matson, Solar cells 18 (1984) 105-145 一、IV测试 典型的测试结果： 文献：Antonio Luque，Steven Hegedus，Handbook of Photovoltaic Science and Engineering，Wiley Inc J = Jsc – J0 (superposition principle) Microworld Microworld 太阳能电池组件基础生产流程和测试 目录 太阳能电池组件基础知识 1.1太阳能电池组件概论 1.2 太阳能电池组件的分类 1.3 太阳能电池组件产品介绍 1.4太阳能电池组件实物图 太阳能电池组件生产流程? 1、电池检测(分片） 2、正面焊接—检验 3、背面串接—检验 4、叠层（玻璃清洗、材料（TPT、EVA）检验、敷设） 5、中道检验（过程检验） 6、层压（去毛边） 7、装边框（涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶） 8、焊接接线盒 9、高压测试 10、组件测试 11、外观检验 12、包装入库?? 1.1太阳能电池组件概论 　太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。这就是光电效应太阳能电池的工作原理。 　　太阳能发电方式太阳能发电有两种方式，一种是光—热—电转换方式，另一种是光—电直接转换方式。 （1） 光—热—电转换方式。　　 （2） 光—电直接转换方式该方式是利用光电效应（光生伏特效应），将太阳辐射能直接转换成电能，光—电转换的基本装置就是太阳能电池。 1.1太阳能电池组件概论 ——电池组件定义： 具有外部封装及内部连接、能单独提供直流电输出的最小不可分割的太阳能电池组合装置，叫太阳能电池组件，即多个单体太阳能电池互联封装后成为组件。 1.1太阳能电池组件概论 ——作用： 单个太阳能电池往往因为输出电压太低，输出电流不合适，晶体硅太阳能电池本身又比较脆，不能独立抵御外界恶劣条件，因而在实际使用中需要把单体太阳能电池进行串、并联，并加以封装，接出外连电线，成为可以独立作为光伏电源使用的太阳能电池组件(Solar Module或PV Module，也称光伏组件)。太阳能电池组件通过吸收阳光，将太阳的光能直接变成用户所需的电能输出。 ——光伏组件输出功率：从零点几瓦到数百瓦不等 1.2 太阳能电池组件的分类 单晶硅太阳能电池组件 多晶硅太阳能电池