【正文】 型式檢驗： 型式檢驗一般 1～ 2 年進行一次，有下列情況年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 47 之下時應進行檢驗； a. 新產(chǎn)品
。檢驗分為出廠檢驗和型式檢驗。 （ 2）產(chǎn)品質量控控制 產(chǎn)品質量控制嚴格按照上述標準規(guī)定的方法進行。 圖 56 太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng) 工藝流程圖 現(xiàn)場勘查、工程規(guī)劃、定位放線、場地平整 太陽電池基礎 電站配電室建設 支架、太陽電池安裝 電站圍欄建設 電纜連接敷設 設備安裝定位 并網(wǎng)調試運行 試運行 驗收 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 46 產(chǎn)品標準與質量控制 （ 1）產(chǎn)品標準 本項目的產(chǎn)品生產(chǎn)主要遵照以下標準： GB/T 半導體變流器應用導則 （ edv IEC14612： 1991） GB/T 95351998 地面用晶體硅光伏組件設計鑒定和定型 (edv IEC 61215： 1993)。本項目太陽能發(fā)電系統(tǒng)分離網(wǎng)電站和并網(wǎng)電站。根據(jù)客戶要求，可承接安裝調試。 測試的目的是對電池的輸出功率進行標定，測試其輸出特性，確定組件的質量等級。 在組件背面引線處焊接一個盒子，以利于電池與其他設備或電池間的連接。邊框和玻璃組件的縫隙用硅酮樹脂填充。 類似與給玻璃裝 一個鏡框 。固化溫度為 150℃ 。層壓工藝是組件生產(chǎn)的關鍵一步，層壓溫度層壓時間根據(jù) EVA 的性質決定。（敷設層次：由下 向上 為 玻璃、 EVA、電池、 EVA、玻璃纖維、背板）。玻璃事先涂一層試劑（ primer）以增加玻璃和 EVA 的粘接強度。 圖 52 焊接示意圖 背面焊接是將 36 片電池串接在一起形成一個組件串， 本項目 采用 手動 工藝，電池的定位主要靠一個 模 板，上面有 36個放置電池片的凹槽，槽的大小和電池的大小相對應，槽的位置已經(jīng)設年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 42 計好，不 同規(guī)格的組件使用不同的模板，操作者使用電烙鐵和焊錫絲將“前面電池”的正面電極（負極）焊接到“后面電池”的背面電極（正極）上，這樣依次將 36 片串接在一起并在組件串的正負極焊接出引線。焊帶的長度約為電池邊長的 2倍。 是將匯流帶焊接到電池正面（負極）的主柵線上，匯流帶為鍍錫的銅帶， 本項目 使用的焊接機可以將焊帶以多點的形式點焊在主柵線上。 圖 51 組件生產(chǎn)工藝流程圖 電池檢測 正面焊接 檢驗 背面串接 層 壓 敷設（玻璃清洗、材料切割、玻璃預處理、敷設） 去毛邊 （去邊、清洗） 裝邊框（涂膠、裝角鍵、沖孔、裝框、擦洗余膠） 焊接 接線盒 包裝入庫 外觀檢驗 組件測試 高壓測試 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 41 （ 2）生產(chǎn)工藝流程簡要說明 a. 電池測試 由于電池片制作條件的隨機性，生產(chǎn)出來的電池性能不盡相同，所以為了有效的將性能一致或相近的電池組合在一起，所以應根據(jù)其性能參數(shù)進行分類；電池測試即通過測試電池的輸出參數(shù)（電流和電壓）的大小對其進行分類。組件所需材料主要包括鋼化玻璃、 EVA、電池片、玻璃纖維（可選）、背板（ TPT 等）、鋁邊框、接線盒、匯流帶（鍍錫銅帶）等。本項目主要設備引進德、美、意、日等國的世界一流的組件生產(chǎn)線 。如果光伏系統(tǒng)工作 在溫度較高的地區(qū)，由于工作溫度升高時，最佳工作電壓要下降，可以適當考慮增加串聯(lián)電池的數(shù)目。當然，也有的是將兩組 36片電池分別串聯(lián)，然后并聯(lián)輸出，這樣最佳工作電壓還是 左右。但要特別注意，在并網(wǎng)光伏系統(tǒng)中， 36 片太陽 能 電池 片 串聯(lián)組件的工作電壓并不是 12V，而是 左右。 由于離網(wǎng)光伏系統(tǒng)多數(shù)是采用鉛酸蓄電池作為儲能裝置，最常用的蓄電池電壓是 12V。 在太陽 能 電池件封裝前，要根據(jù)功率和電壓的要求，對于太陽 能 電池片的尺寸、數(shù)量、布置連接方式和接線盒的位置等進行設計計算。所以必須為太陽電池提供機械、電氣及化學等方面的保護，封裝成太陽電池組件，才能對負載供電。一般需要測量的參數(shù)有 最 佳工作電壓、量佳工作電流、最大功率（也稱峰值功率）、轉換 效 率、開路電壓、短路電流、填充因 子等，通常還要畫出太陽電池的伏安特性曲線。背電 場 可以 阻 止少子 （電子）擴散到背表面參與復合，從而減少了背表面的復合損失，增加了電池的電流密度。 本 工藝已經(jīng)成熟，柵線的寬度可降到約 80μ m，高度達到1020μ m。經(jīng)絲網(wǎng)印刷、退火所形成的金屬層的導電性能取決于漿料的化學成分、玻璃體年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 38 的含量、絲網(wǎng)的粗糙度、燒結條件和絲網(wǎng)版的厚度。為了降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率，將生產(chǎn)厚膜集成電路的絲網(wǎng)漏印工藝引入制作太陽電池電極的生產(chǎn)中。 電極就是與 PN結兩端形成緊密歐姆接觸的導電材料，習慣上把制作在電池光照面上的電極稱為上電極，通常是柵線形狀，以收集光生電流；而把制作在電池背面的電極稱為下電極或 背 電極，下電極就盡量布滿電池的背面，以減少電池的串聯(lián)電阻。 太陽電池在有光照時，在 PN結兩側形成正、負電荷的積累，因此產(chǎn)生了光生電動勢。 減反射膜常用的制備方法有真空鍍膜和離子鍍膜法、濺射法、印刷法、噴涂法、 PECVD沉積法等，其中 PECVD沉積法在工業(yè)化生產(chǎn)中大量使用，主要由于 SiNx薄膜具有良好的光學性質，可以降低太陽光 的反射，提高光吸收率。即使如此，也還有大約百分之十幾年反射損失。 光照到平面的硅片上，其中一部分被反射，大約要損失 1/3。擠壓法是用大小與硅片相同，略帶彈性的耐酸橡 膠或塑料與硅片相間整齊地隔開，并且施加一定的壓力，以阻止腐蝕液滲入縫隙，放入腐蝕液中不到 1min，取出洗凈，即可將硅片周邊的擴散層去除。 去邊的方法主要有腐蝕法 和 擠壓法。 去邊 在擴散過程中，硅片的周邊也形成了擴散層。 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 36 在擴散過程中，硅片表面會形成一層含磷元素的 SiO2，稱 為磷硅玻璃。通常方塊電阻為 2070Ω比較適宜?？赏ㄟ^測量薄層電阻 R□ 來衡量，薄層電阻即方塊電阻，為單位面積的半導體薄層所呈現(xiàn)的電阻，它可以反映出擴散工藝過程中進入的雜質總量。在實際電池制作中，應綜合考慮各種因素，結深一般控制在 μ m。 對于擴散的要求是獲得適合于太陽電池 PN 結所需的結深和擴散層方塊電阻。熱擴散制造 PN結是用加熱的方法，使 5價雜質摻入 P型硅，或 3價雜摻入 N型硅。目前主要有熱擴散、離子注入、外延、激光以及高頻電注入等方法。 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 35 制結是在基體材料上生成不同導電類型的擴散層，形成 PN結。 多晶硅表面的晶向是隨意分布的，因此堿性溶液的各向異性腐蝕現(xiàn)象對于多晶硅來說效果并不理想，而且由于堿性腐蝕液對多晶硅表面不同晶粒之間的反應速度不一樣，會產(chǎn)生臺階和裂縫，不能形成均勻的絨面。為了獲得均勻的絨面，還應在溶液中適量添加 醇 類（常用乙醇或異丙 醇 ）作為結合劑。 單晶硅電池的絨面通常是利用某些化學腐蝕劑對硅片表面進行腐蝕而形成。入射光在絨面表面多次折射，改變了人 射光在硅中的前進方向，不僅延長了光程，增加了對 紅 外光子的吸收率，而且有較多的光了在靠近 PH結附近產(chǎn)生光生載流子，從而增加了光生載流子的收集概率。 原材料（硅片） 擴散前清洗制絨 擴散（形成 PN 結） 擴散后清洗（去磷硅） 刻蝕（周邊斷路） PECVD（鍍膜 ） 印刷（印刷電極） 燒結（電極固化） 分類檢測（按效率） 熱塑封裝 電池板成品包裝入庫 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 34 為了提高太陽電池性能，常常在硅片表面制作絨面，有效的絨 面 結構使得人射光在表面進行多次反射和折射，可以增加光的吸收率。 硅片經(jīng)過初步清洗去污后，要進行表面腐蝕。通常使用化學清洗劑來去除這 些污染物，常用的有有機溶劑（如甲苯、二甲苯、丙酮、三氯化烯、四氯化碳等）、濃酸、強堿以及高純中性洗滌劑等。本項目主要設備引進德、美、日等國 具年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 33 有世界先進水平 的太陽能電池生產(chǎn)線，提高太陽能電池的轉換效率和降低成本。生產(chǎn)技術成熟、先進，產(chǎn)品的效率為 1518%。產(chǎn)品具有性能好，轉換效率高（單晶硅和多晶硅太陽能電池組件的轉換效率已達到14%以上）壽命長（使用壽命達 25 年以上）等特點。電池基體區(qū)域產(chǎn)生的光電流對紅外光敏感，占 8090%，是光生電流的主要組成部分。 太陽能電池各區(qū)對不同波長光的敏感 性 是不同的。光生電子留于 N+區(qū)，光生空穴留于 P區(qū)，在 PN+結的兩側形成正負電荷的積累，產(chǎn)生光生電壓，此為光生伏打效應。 當入發(fā)射光照在電池表面時，光子穿過減反射膜進入硅中，能量大于硅禁帶寬度的光子在 N+區(qū)， PN+結空間電荷區(qū)和 P區(qū)中年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 32 激發(fā)出光生電子 — 空穴對。上表面為 N+型區(qū)，構成一個 PN+結，頂區(qū)表面有柵狀金屬電極，硅片背面為金屬底電極。 不需專人送電和管理。 ●工作在安全電壓下，不會發(fā)生觸電事故，一次投資安裝，長期受益。 ●每天使用 10小時左右，并可連續(xù)陰雨 1015天。配置專用高效節(jié)能燈泡，使用壽命 5000小時以上。 太陽能照明燈具主要特點如下： ●光電轉換效率大于 17%，使用壽命 225 年。 （ 2）太陽能照明與發(fā)電系統(tǒng) 本項目生產(chǎn)的太陽能照明燈具主要有以下幾部 分組成： ①太陽能電池板：將太陽光能轉化為電能 ②智能控制系統(tǒng)：充放電、燈具的工作和關閉、時間和亮度的設定 ③蓄電池：白天由太陽能電池向其充電 ④負載 ⑤其他裝置：燈殼、燈桿、燈座、螺絲、地埋支架等 目前市場上的太陽能燈具的持續(xù)工作時間為 57天（每天使用 10小時左右）。 本項目將采用 該公司生產(chǎn)的 高效率晶體硅太陽能電池片，一流的生產(chǎn)工藝和制作設備，按照國標標準，生產(chǎn)高效 、 優(yōu)質的單晶硅和多晶硅太陽能電池組件。太陽能電池板由電池片、組件邊框、鋼化玻璃、封裝材料以及接線盒等組成。從生產(chǎn)技術上來說。太陽能電池板的表面由兩個性質各異的部分組成，當太陽能電池板受到光的照射時，能夠把光能轉變?yōu)殡娔?，使電流從一方流向另一方，輸出直流電存入蓄電池中? 目前，該公司太陽能光伏產(chǎn)品已具備產(chǎn)業(yè)化條件。投入資金，購置研制設備，在國內調研和消化吸收澳大利亞新南威爾士大學光伏中心、美 國 Geia 理工大學光伏中心、德國 Fraunhofer 太陽 能系統(tǒng)研究所、日本 Kocera太陽能公司等有關資料基礎上，進行了太陽能光伏產(chǎn)品預研和小規(guī)模試生產(chǎn)，取得成功，形成了自己獨特的生產(chǎn)工藝，并成功開發(fā)出擁有自主知識 產(chǎn)權的太陽能光電產(chǎn)品專用智能控制系統(tǒng)、專用光源等。 幾年來，該公司投入大量人力、物力、財力做大量的人才和技術儲備工作。根據(jù)本項目生產(chǎn)特點，生產(chǎn)車間實行 2 班工作制，每班工作 8 小時。 （ 5）環(huán)保、消防、安全衛(wèi)生設施要貫徹“三同時”原則。 （ 3）堅持“少投入、多產(chǎn)出”原則，盡量選用精度和質量都滿足要求的國內設備，機械化、自動化程度要以保證質量、有利安全、減輕工人勞動強度和提高效率為前提，有重點地采用自動控制、自動檢測等。年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 27 、設備方案與工程方案 與工廠組成 （ 1）本產(chǎn)品為高新技術產(chǎn)品，設計中要廣泛采用與生產(chǎn)綱領相適應的新工藝新技術，建成最高水平的生產(chǎn)線。 （ 2）供水 開發(fā)區(qū)自來水供水主管已鋪設到廠區(qū)，供水十分方便。交通十分便利。 年平均氣溫 ℃ 極端最高氣溫 41℃ 極端最低氣溫 － 最熱月平均氣溫 ℃ 最冷月平均氣溫 ℃ 土壤凍結最大深度 110mm 年產(chǎn) 50MW太陽能電池片、電池組件、發(fā)電系統(tǒng)等光電系列產(chǎn)品生產(chǎn)項目 可行性研究報告 26 年相對濕度 76% 年平均降雪日 最大積雪厚度 450mm 年平均風速 年平均降水量 年平均氣壓