CN116344643A - 一种TOPCon光伏组件的封装方法 - Google Patents

一种TOPCon光伏组件的封装方法 Download PDF

Info

Publication number
CN116344643A
CN116344643A CN202310115670.7A CN202310115670A CN116344643A CN 116344643 A CN116344643 A CN 116344643A CN 202310115670 A CN202310115670 A CN 202310115670A CN 116344643 A CN116344643 A CN 116344643A
Authority
CN
China
Prior art keywords
battery
piece
battery pieces
welding
photovoltaic module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310115670.7A
Other languages
English (en)
Inventor
刘彩凤
冉祖辉
张志强
李龙
王通
何广川
张波宁
杨川
谢宏飞
刘卓
刘双波
赵鹏
韩永清
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yingli Energy Development Baoding Co ltd
Yingli Energy Development Co Ltd
Original Assignee
Yingli Energy Development Baoding Co ltd
Yingli Energy Development Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yingli Energy Development Baoding Co ltd, Yingli Energy Development Co Ltd filed Critical Yingli Energy Development Baoding Co ltd
Priority to CN202310115670.7A priority Critical patent/CN116344643A/zh
Publication of CN116344643A publication Critical patent/CN116344643A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/048Encapsulation of modules
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67271Sorting devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/14Measuring as part of the manufacturing process for electrical parameters, e.g. resistance, deep-levels, CV, diffusions by electrical means
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/20Sequence of activities consisting of a plurality of measurements, corrections, marking or sorting steps
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/1876Particular processes or apparatus for batch treatment of the devices
    • H01L31/188Apparatus specially adapted for automatic interconnection of solar cells in a module

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本发明提出一种TOPCon光伏组件的封装方法,包括材料测试、电池片焊接、组件层叠、组件层压以及组件装框五个步骤,本发明通过电池片检测进行寿命以及电阻率进行检测,根据实际的需求剔除不合格的电池片,然后对合格的电池片进行分选,并将其按照A级、B级、C级进行区分标记,其中A级最佳,其他次之,由此采用预先对电池片进行检测的方式,将合格和不合格的产品进行分开,再从合格的产品内进行细划分,根据检测的结果划分为多个不同的等级,由此在根据不同的需求时,能够根据该需求对应的等级选择电池片进行封装,不仅大大提升了封装后的成品率,还能够对电池片进行合理使用,避免高等级的产品应用到低需求上,降低成本。

Description

一种TOPCon光伏组件的封装方法
技术领域
本发明涉及光伏组件封装技术领域,尤其涉及一种TOPCon光伏组件的封装方法。
背景技术
单体太阳电池不能直接做电源使用。作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件。太阳能电池组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分,也是太阳能发电系统中最重要的部分。其作用是将太阳能转化为电能,或送往蓄电池中存储起来,或推动负载工作;
而光伏TOPCon是一种基于选择性载流子原理的隧穿氧化层钝化接触的太阳能电池,其电池结构为N型硅衬底电池,在电池背面制备一层超薄氧化硅,然后再沉积一层掺杂硅薄层,二者共同形成了钝化接触结构,有效降低表面复合和金属接触复合,为N-PERT电池转换效率进一步提升提供了更大的空间;
TOPCon电池最大程度保留和利用现有传统P型电池设备制程,只需增加硼扩和薄膜沉积设备,无须背面开孔和对准,极大的简化了电池生产工艺,量产化困难度低;
其在组成光伏组件的过程中,仍然是需要对其进行封装的,继而在对TOPCon光伏组件进行封装时,是直接将制备完成的TOPCon电池片进行封装,封装后再进行成品测试,由于所制备的电池片,其自身的性能并非完全一致的,继而直接进行封装,封装后再测试,就很容易出现不符合要求的光伏组件,其封装后的不合格率较高,因此本发明提出一种TOPCon光伏组件的封装方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题,本发明的目的在于提出一种TOPCon光伏组件的封装方法,该种TOPCon光伏组件的封装方法具有先筛选的优点,解决现有技术中的问题。
为实现本发明的目的,本发明通过以下技术方案实现:一种TOPCon光伏组件的封装方法,包括以下步骤:
步骤一、材料测试
根据TOPCon光伏组件结构准备已制备完毕的电池片,然后对电池片检测进行寿命以及电阻率进行检测,根据实际的需求剔除不合格的电池片,然后对合格的电池片进行分选,并将其按照A级、B级、C级进行区分标记,其中A级最佳,其他次之;
步骤二、电池片焊接
根据需要,选择分选后中的同类电池片,然后依次对电池片进行单片焊接,即在电池片的主栅线上焊接有焊带;
步骤三、组件层叠
预先将钢化玻璃放置在层叠工作台上,并且在钢化玻璃上平铺一层POE胶膜,之后再放入符合组件板型的定位模板,再根据定位模板将步骤二中焊接好的电池片放入模板内;
步骤四、组件层压
将封装件送入层压机内,由层压机利用真空加热的方式对封装件进行层压,使封装件粘接形成层压件,之后经过冷却取出;
步骤五、组件装框
将步骤四中制得的层压件进行装框,在铝合金边框凹槽内均匀地打上硅胶,之后将组件嵌入铝合金凹槽中,并依靠装框机完成装框,之后对装框完毕的组件进行清洗,清洗后得到封装后的光伏组件。
进一步改进在于:所述步骤一中,制备好的电池片结构从上至下依次为减反射膜、钝化膜、N型硅衬底层、超薄隧穿氧化层、P掺杂硅层以及镀金属层。
进一步改进在于:所述步骤一中,在对电池片进行检测前,先对电池片的外观、对角线以及微裂纹进行检测,剔除外观破碎、裂痕的电池片。
进一步改进在于:所述步骤二中,当需要多个电池片进行拼接时,根据要求,在单片焊接完成后,将所需要数量的电池片进行串焊。
进一步改进在于:所述串焊的具体步骤为:
S1:将规定数量已焊好的电池片背面向上排在串焊设备的工作台上;
S2:在串焊设备内通过柔性压紧装置对需要焊接的两个电池片进行压紧,使其贴合在工作台上,并且相互依靠;
S3:依照规定间距,将后一电池片引出的焊锡条焊接在前一电池片的背电极上;
S4:依次将剩下的电池片跟前一电池片进行焊接,完成串焊。
进一步改进在于:所述步骤二中,在单片焊接后,进行裁剪,确保焊接带与电池片连接处的两端是平整的。
进一步改进在于:所述步骤三中,电池片的减反射膜朝向钢化玻璃,构成封装件。
进一步改进在于:所述步骤五中,对光伏组件进行成品测试,剔除不合格产品,同时对不合格产品进行回收再利用。
本发明的有益效果为:该种TOPCon光伏组件的封装方法采用预先对已制备完毕的电池片进行检测,筛选并剔除不合格的电池片,再进行封装,从而大大提升了封装后的成品率,解决现有技术中不合格产品率较高的问题,同时再通过对合格的电池片进行分级区分,合理的根据实际需求来选择对应级别的电池片进行使用,方便合理规划,节约成本。
附图说明
图1是本发明的流程示意图。
图2是本发明的电池片结构示意图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解,下面将结合实施例对本发明做进一步详述,本实施例仅用于解释本发明,并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1-图2所示,本实施例提出了一种TOPCon光伏组件的封装方法,包括以下步骤:
步骤一、材料测试
根据TOPCon光伏组件结构准备已制备完毕的电池片,其中,制备好的电池片结构从上至下依次为减反射膜、钝化膜、N型硅衬底层、超薄隧穿氧化层、P掺杂硅层以及镀金属层,其结构如图1所示,即在本实施例中,电池片对应的是TOPCon电池,而TOPCon电池的制备工艺是现有技术,继而未进行详细的描述,其中,镀金属层是起到一个背板的效果,进一步的然后对电池片检测进行寿命以及电阻率进行检测,根据实际的需求剔除不合格的电池片,即预先设定需要达到的检测结果值,凡是低于该检测结果值的均为不合格电池片,之后对合格的电池片进行分选,并将其按照A级、B级、C级进行区分标记,其中A级最佳,其他次之,利用分选的方式,保证高质量的光伏组件生产,在出现外观缺陷、性能差等不合格品时,将其剔除,再将合格的产品按照不同的等级进行区分标记,由此可以根据不同的需求,来选择对应等级的电池片进行使用,即高要求对应符合的高等级电池片,低要求的对应符合的低等级电池片,充分的将电池片进行利用;
具体的在对电池片进行检测前,先对电池片的外观、对角线以及微裂纹进行检测,剔除外观破碎、裂痕的电池片,同时在单片焊接后,进行裁剪,确保焊接带与电池片连接处的两端是平整的;
步骤二、电池片焊接
根据实际需要,选择分选后中的同类电池片,即需要A级或者是B级中的同等级电池片,然后依次对电池片进行单片焊接,即在电池片的主栅线上焊接有焊带,该焊接的方式可以是手工进行,也可以通过机械设备进行,焊接完成后,需要检查焊接的牢固性,即焊接应牢固、无毛刺、无虚焊以及锡渣等情况,其表面光滑美观;
具体的当需要多个电池片进行拼接时,根据要求,在单片焊接完成后,将所需要数量的电池片进行串焊,所述串焊的具体步骤为:
S1:将规定数量已焊好的电池片背面向上排在串焊设备的工作台上;
S2:在串焊设备内通过柔性压紧装置对需要焊接的两个电池片进行压紧,使其贴合在工作台上,并且相互依靠;
S3:依照规定间距,将后一电池片引出的焊锡条焊接在前一电池片的背电极上;
S4:依次将剩下的电池片跟前一电池片进行焊接,完成串焊。
步骤三、组件层叠
进一步的预先将钢化玻璃放置在层叠工作台上,在本实施例中,电池片结构内的镀金属层起到一个背板的作用,继而钢化玻璃则是起到一个前面板的作用,其具有透光性,继而在钢化玻璃上平铺一层POE胶膜,同时POE胶膜在钢化玻璃四边是具有一定的余量,该余量可以较多,但不能较少,即≥6mm,之后再放入符合组件板型的定位模板,再根据定位模板将步骤二中焊接好的电池片放入模板内,并确证正负极的位置是否出现差错,对应的在定位模板上是设有正负极符号的,方便电池片的放入,同时电池片的减反射膜朝向钢化玻璃,从而构成一个封装件;
步骤四、组件层压
之后将步骤四中构成的封装件送入层压机内,由层压机利用真空加热的方式对封装件进行层压,具体的,层压机内是具有一个加热板,在其加热板上放置一层高温不沾布,继而在封装件放置后,再在封装件上铺设一层高温不沾布,之后在进行层压,使封装件粘接形成层压件,层压结束后,取出冷却;
步骤五、组件装框
将步骤四中制得的层压件进行装框,其中,框对应的是铝合金边框,继而在铝合金边框凹槽内均匀地打上硅胶,之后将组件嵌入铝合金凹槽中,并依靠装框机完成装框,装框后,在相应规格的接线盒背面和引出线根部,周围均匀打上硅胶,粘上接线盒,把引线接入接线盒,并在室温下进行固化,之后对装框完毕的组件进行清洗,清洗后得到封装后的光伏组件,之后对光伏组件进行成品测试,剔除不合格产品,同时对不合格产品进行回收再利用。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:包括以下步骤:
步骤一、材料测试
根据TOPCon光伏组件结构准备已制备完毕的电池片,然后对电池片检测进行寿命以及电阻率进行检测,根据实际的需求剔除不合格的电池片,然后对合格的电池片进行分选,并将其按照A级、B级、C级进行区分标记,其中A级最佳,其他次之;
步骤二、电池片焊接
根据需要,选择分选后中的同类电池片,然后依次对电池片进行单片焊接,即在电池片的主栅线上焊接有焊带;
步骤三、组件层叠
预先将钢化玻璃放置在层叠工作台上,并且在钢化玻璃上平铺一层POE胶膜,之后再放入符合组件板型的定位模板,再根据定位模板将步骤二中焊接好的电池片放入模板内;
步骤四、组件层压
将封装件送入层压机内,由层压机利用真空加热的方式对封装件进行层压,使封装件粘接形成层压件,之后经过冷却取出;
步骤五、组件装框
将步骤四中制得的层压件进行装框,在铝合金边框凹槽内均匀地打上硅胶,之后将组件嵌入铝合金凹槽中,并依靠装框机完成装框,之后对装框完毕的组件进行清洗,清洗后得到封装后的光伏组件。
2.根据权利要求1所述的一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:所述步骤一中,制备好的电池片结构从上至下依次为减反射膜、钝化膜、N型硅衬底层、超薄隧穿氧化层、P掺杂硅层以及镀金属层。
3.根据权利要求1所述的一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:所述步骤一中,在对电池片进行检测前,先对电池片的外观、对角线以及微裂纹进行检测,剔除外观破碎、裂痕的电池片。
4.根据权利要求1所述的一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:所述步骤二中,当需要多个电池片进行拼接时,根据要求,在单片焊接完成后,将所需要数量的电池片进行串焊。
5.根据权利要求4所述的一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:所述串焊的具体步骤为:
S1:将规定数量已焊好的电池片背面向上排在串焊设备的工作台上;
S2:在串焊设备内通过柔性压紧装置对需要焊接的两个电池片进行压紧,使其贴合在工作台上,并且相互依靠;
S3:依照规定间距,将后一电池片引出的焊锡条焊接在前一电池片的背电极上;
S4:依次将剩下的电池片跟前一电池片进行焊接,完成串焊。
6.根据权利要求1所述的一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:所述步骤二中,在单片焊接后,进行裁剪,确保焊接带与电池片连接处的两端是平整的。
7.根据权利要求2所述的一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:所述步骤三中,电池片的减反射膜朝向钢化玻璃,构成封装件。
8.根据权利要求1所述的一种TOPCon光伏组件的封装方法,其特征在于:所述步骤五中,对光伏组件进行成品测试,剔除不合格产品,同时对不合格产品进行回收再利用。
CN202310115670.7A 2023-02-15 2023-02-15 一种TOPCon光伏组件的封装方法 Pending CN116344643A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310115670.7A CN116344643A (zh) 2023-02-15 2023-02-15 一种TOPCon光伏组件的封装方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202310115670.7A CN116344643A (zh) 2023-02-15 2023-02-15 一种TOPCon光伏组件的封装方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN116344643A true CN116344643A (zh) 2023-06-27

Family

ID=86881337

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310115670.7A Pending CN116344643A (zh) 2023-02-15 2023-02-15 一种TOPCon光伏组件的封装方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN116344643A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108172648B (zh) 一种太阳能电池组件及其制备工艺
CN102544167B (zh) 一种mwt太阳电池组件及其制作方法
CN113013297B (zh) 一种无栅线异质结电池组件的制备方法
CN111146302B (zh) 一种光伏组件的敷设方法及光伏组件
CN107799615B (zh) 太阳能电池片单元、光伏电池模组及其制备工艺
CN210692545U (zh) 一种无主栅光伏组件
CN112768539A (zh) 一种光伏双面电池排版及其组装方法
CN114744079B (zh) 光伏组件制作方法及光伏组件
CN106024992A (zh) 一种高效光伏组件的制备方法
CN215815903U (zh) 一种光伏组件
CN111146312A (zh) 一种全黑色太阳能光伏组件生产工艺
CN207765460U (zh) 一种太阳能电池组件
CN211125669U (zh) 一种高可靠性晶体硅太阳能电池封装组件
CN213988902U (zh) 一种新型多主栅双面发电太阳能电池及其模组
CN112713225A (zh) 一种太阳能电池组件的加工工艺
CN110518879B (zh) 一种平板光伏光热层压一体化组件及制备方法
CN210156409U (zh) 叠瓦组件制造系统
CN102610688A (zh) 一种太阳能电池组件封装排串用工装
CN116344643A (zh) 一种TOPCon光伏组件的封装方法
CN103915529A (zh) 微型非晶硅薄膜太阳能电池片的生产方法
CN111403556A (zh) 叠瓦组件的制造方法及叠瓦组件
CN216648326U (zh) 太阳能电池片串及太阳能电池模块
CN106558631B (zh) 无主栅双面电池组件及其制作工艺
CN115472708A (zh) 一种光伏组件制造工艺
CN206727078U (zh) 高效无主栅电池片太阳能组件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination