2022年太阳电池封装技术参考 .pdf
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1、太阳电池封装技术王景义(中国电子科技集团公司第十八研究所)任何半导体器件,管芯作出来以后,要进行封装才可以使用。太阳电池作为半导体器件的一种,也不例外,而且由于其野外使用、阳光发电等特性,其封装形式区别于一般半导体器件而有许多独到之处。太阳电池之所以需要密封,不仅是为了提供电绝缘及一定程度的化学防护,这种密封也为支持易碎的电池及易弯曲的互联条提供了机械刚性,更是为可能来自冰雹、下落或投掷到组件上的物体所引起的机械损伤提供保护。太阳电池的封装必须具备的其他特性还包括:受光面的高透光性;紫外(UV)稳定性;在高低极限温度及热冲击下电池不致因应力而破裂;能抗御尘暴所引起的擦伤;自净能力。太阳电池的封
2、装可以有几种不同的方法。早期太阳电池采用硅橡胶封装,其典型的封装结构如图1 所示。图 1 太阳电池的硅橡胶封装结构示意图我所在上世纪80 年代曾采用该工艺定型生产了一种10 瓦的单晶硅太阳电池组件,当时选用的是吉林化工研究院研制生产的型号为 JM3的三组分室温固化硅橡胶。现在这种硅橡胶已经停产,取代它的是去乙烯基双组分室温固化硅橡胶。太阳电池真正的实用化、大批量生产采用的封装技术是乙烯/醋酸乙烯脂封装工艺,其结构如图2 所示。图 2 太阳电池的EVA封装结构示意图钢 化 白 玻 璃太 阳 电 池太 阳 电 池E V A 薄 膜E V A 薄 膜TEDLAR 薄 膜名师资料总结-精品资料欢迎下载
3、-名师精心整理-第 1 页,共 3 页 -图中所示的两种封装材料,EVA薄膜国内只有浙江化工研究院生产,它有两种型号的薄膜产品,一种是常规固化型,一种是快固型;TEDLAR薄膜则要从国外进口。我所今年刚完成采用该工艺的50 瓦单晶硅太阳电池组件的生产定型。在多年的太阳电池应用技术研究过程中,我们还自己摸索了几种太阳电池简易封装方法。首先是由我所杨凡存杨工完成的最简单的封装技术工艺:先用环氧树脂胶将互联好了的电池组件固定到环氧板上,再用天津市灯塔油漆厂研制生产的丙烯酸聚氨脂漆进行表面涂覆。该工艺经过野外环境考核及紫外老化实验,证明确实可行可靠,是一种很有实用价值的封装技术。其次是一种以杨工的工艺
4、思想为基础,对 EVA材料封装工艺进行改良的新型封装技术,其结构如图 3 所示。图 3 太阳电池的EVA/ICOSOLAR 封装结构示意图其受光面所用封装材料ICOSOLAR薄膜是常州依索沃公司代理经销的,其进一步的工艺改进就是将环氧树脂板换成更轻的铝蜂窝板。另外还有两种灌封工艺。一种是聚氨脂灌封工艺,其工艺的关键是采用特殊的聚氨脂灌封材料南京杜特润贸易有限公 司 代 理 的 易 力 高 太 阳 电 池 板 灌 封 胶(KP3/53/3)。可以机械灌封,也可以手工灌封。另一种是硅橡胶灌封,这种工艺多用于封装以聚丙烯、聚碳酸脂等为受光面的小型太阳电池组件,如庭院灯用太阳电池等。采用的硅橡胶的种类
5、很多,如107、室温硫化硅橡胶等。国外曾出现过一种被称为水晶的太阳电池封装材料,这种封装形式既有自洁能力,同时自身又有一定的弹性和韧性,但对它的具体化学成分直到现在还不清楚。Icosolar 薄膜太 阳 电 池太 阳 电 池E V A 薄 膜环氧树脂板名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 3 页 -太阳电池封装技术作者:王景义作者单位:中国电子科技集团公司第十八研究所相似文献(7条)1.期刊论文邵燕瑛.SHAO Yan-ying 太阳电池组件封装技术的探讨-能源工程 2008,(3)近年来.我国太阳电池组件的生产量以非常惊人的速度增长,使相关技术的研究与开发显得越来越重
6、要.主要阐述太阳电池组件的封装技术.包括封装工艺流程、工序控制、封装材料和设备的选用等方面,并重点讨论了封装工艺中的一些关键技术问题.2.期刊论文褚玉芳.林德鑫.CHU Yu-fang.Lin De-xin太阳电池组件的一种新型封装法-宜春学院学报 2007,29(4)本文介绍一种新型太阳电池组件,通过与目前传统的太阳电池组件封装结构的比较,阐明本新型太阳电池组件具有长寿命,不易受损.并能实现规模化、产业化制造,大幅度降低光伏电池组件成本的特点.3.学位论文王响 中空玻璃式太阳电池组件的封装工艺和性能研究2008 随着能源供应的日益紧张,温室效应越来越严重,人们对于太阳能这种清洁、绿色同时又用
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