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光伏组件封装流程及成本构成

2017-07-10 21:02:59 大云网
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光伏组件封装流程及成本构成

单片太阳能电池的输出功率有限,因此,为了获得所需要的电流、电压和输出功率,保护太阳能电池不受外界损伤,并且能够稳定运行25年以上,太阳能电池片需要经过串联、密封热压等流程后,封装成太阳能组件。今天给大家介绍下组件封装损失、主流晶硅电池封装流程以及封装辅材成本构成。


封装损失

 

封装将带来一定的组件功率损失,该损失一般控制在5%以内。效率损失通常用CTM值(Cell To Module)来衡量:


CTM=组件输出功率/电池片功率总和


CTM值与电池片种类、盖板玻璃的透光率、封装材料的光学特性、封装工艺等因素相关,CTM 值越高表示组件封装功率损失的程度越小。目前,组件的CTM 都在95% 以上。随着采用组件光线陷光技术、半片及叠片等技术,以及高透光率玻璃、反光焊带等封装材料技术,CTM 有望继续提升,甚至有可能超过100%. 下图给出了2016-2025 年电池到组件封装损失(CTM)的预测趋势。

电池的封装损失直接增加了后续光伏电站的发电成本,一般认为,组件的功率损失主要包括光学损失和电学损失。光学损失主要是由玻璃、EVA和焊带遮光等封装材料的透过率和光学失配引起的;电学损失主要包括:连接电池片的焊带和汇流条本身的电阻带来的串联电阻损失,电流不同的电池片串联在一起时引起的电流失配损失,接线盒的电阻引起的损失等。

 

封装流程

 

光伏组件封装结构,从上到下依次为:玻璃→EVA→电池片→EVA→TPT背板(如下图)。

组件封装流程依次包括:电池片分选→单焊→串焊→叠层→层压→修边→装框→接线盒安装→组件测试→高压测试→清洗→装箱入库(如下图)。

简单介绍下关键步骤。


1电池分选

一条优质产线上生产出的电池,在性能参数上也会不尽相同。因此,为了更有效的实现电池片匹配,应根据性能参数,将电池片进行分类,将性能一致或相近的电池组合在一起成为组件。一般通过电池的输出参数(电流和电压)的大小来分类,从而提高太阳能电池的利用率,将组件的性能最优化。


2单焊

是将汇流带焊接到电池正面(负极)的主栅线上,汇流带为镀锡的铜带,焊带的长度约为电池边长的2倍。多出的焊带在背面焊接时与后面的电池片的背面电极相连。


3串焊

背面焊接是将N片电池串接在一起形成一个组件串,电池的定位主要靠一个膜具板,操作者使用电烙铁和焊锡丝将单片焊接好的电池的正面电极(负极)焊接到"后面电池"的背面电极(正极)上,这样依次将N片串接在一起并在组件串的正负极焊接出引线。


4叠层

背面串接好且经过检验合格后,将组件串、玻璃和切割好的EVA、背板按照一定的层次敷设好,准备层压。敷设时保证电池串与玻璃等材料的相对位置,调整好电池间的距离,为层压打好基础。(敷设层次:由下向上:玻璃、EVA、电池、EVA、玻璃纤维、背板)。


5组件层压

将敷设好的电池放入层压机内,通过抽真空将组件内的空气抽出,然后加热使EVA熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起;最后冷却取出组件。层压工艺是组件生产的关键一步,层压温度、层压时间根据EVA的性质决定。


组件辅材成本构成

 

组件各部分成本占比,详见下图所示,其中占比最大的依次为边框27%、玻璃19%、背板17%、EVA12%。成本构成根据各个公司选择辅材的品牌、质量会有所不同,所以数据只能反映大概的成本组成。

本内容由淘光伏组件事业部韩经理提供,需要了解组件产品技术及采购大厂原厂A级组件可加二维码:

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参考资料:淘光伏资料库





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