!!!太阳能电池制造工艺---工艺流程以及工序简介
太阳能电池生产工艺
扩散工艺步骤及条件
进舟：速度230—280mm/min。 通大氮：时间5min， 流量27000±5000ml/min。 通小氮和氧气：时间35min，O2流量 400±40ml/min，N2流量2400±40ml/min 通大氮和氧气：时间5min，流量 27000±5000ml/min。 出舟：速度230—280mm/min。 温度：800℃—900℃ 质量目标：扩散后表面颜色均匀，方块电阻大小
生产管理的需求
工艺需求—能够不断优化工艺，持续改进。 品质需求 成本需求 安全需求 标准化生产的需求 操作简单方便的需求 保护环境的需求。
目的：表面钝化和减少光的反射，降低载 流子复合速度和增加光的吸收。 原理：硅烷与氨气反应生成氮化硅淀积在 硅片表面形成减反射膜。反应过程中有大 量的氢离子注入，使硅片中悬挂键饱和， 达到表面钝化和体钝化的目的，有效降低 了载流子的复合，提高了电池的短路电流 和开路电压。
SiH4+NH3→Si3N4+10H2
管式PECVD
设备要求：管内气氛 均匀、恒温区温度均匀 稳定。气路系统、工艺 管、真空系统密封可靠， 使用安全 。工艺稳定性 和重复性好，精确度高， 射频频率稳定。
丝网印刷
目的；印刷电极和背场，使电流能够输出， 提升电池转换效率。 原理：给硅片表面印刷一定图形的银浆或 铝浆，通过烧结后形成欧姆接触，使电流 有效输出。正面电极通常印成栅线状，是 为了克服扩散层的方块电阻且使光线有较 高的透过率。背面电极布满大部分或整个 背面，目的是克服由于电池串联而引起的 电阻。
酸洗
目的；去除硅片表面金属离子和绒面后的 残留药液， 原理；主要利用的是酸碱中和反应。 条件；10%盐酸，时间10min
太阳能电池原理与制造工艺
太阳能电池原理与制造工艺太阳能电池是一种将太阳能转换为电能的装置，它的工作原理基于光电效应。
本文将介绍太阳能电池的原理及其制造工艺。
一、太阳能电池的原理太阳能电池的工作原理可归结为以下几个步骤：1. 光吸收：太阳光进入太阳能电池后，会被光吸收层中的光敏材料吸收。
光敏材料往往是由硅、镓等材料制成的半导体。
2. 光激发：吸收光的能量会激发光敏材料中的电子，使其跃迁到较高能级，形成电子空穴对。
3. 分离电子和空穴：光激发后，电子和空穴会被电场分离。
在太阳能电池的结构中，通常会引入p-n结或p-i-n结构，以实现电荷的分离。
4. 电流输出：分离后的电子和空穴会沿电场方向移动，此时太阳能电池的正负电极会导致电子和空穴分别集中在不同的电极上，从而产生电流。
二、太阳能电池的制造工艺太阳能电池的制造工艺是一个经过多个步骤的复杂过程，主要包括：1. 材料准备：太阳能电池的主要材料是半导体材料，如硅、镓等。
首先需要准备高纯度的材料，以确保电池的性能和效率。
2. 半导体的制备：在制造太阳能电池之前，需要将半导体材料加工成片状。
这通常通过将硅材料熔化并凝固成晶体，再切割成薄片的方式实现。
3. 表面处理：为了提高太阳能电池的效率，需要对半导体片的表面进行处理。
常见的处理方法包括化学腐蚀、导电膜涂覆等。
4. 荷电层形成：通过在半导体片表面引入掺杂材料，可以形成p型和n型的区域。
这一步骤常用的方法是热扩散或离子注入。
5. 金属化：在完成荷电层形成后，需要在半导体表面涂覆金属电极。
典型的金属电极有银、铝等。
6. 封装：完成电极涂覆后，需要将太阳能电池进行封装，以保护电池内部结构，并提供连接电路。
三、太阳能电池的应用前景太阳能电池因其清洁环保、可再生能源等优势，已经得到广泛应用并在可再生能源领域中占据重要地位。
目前，太阳能电池主要用于以下几个方面：1. 光伏发电：太阳能光伏发电是目前最常见的利用太阳能的方式。
光伏电池阵列可以将太阳能转化为电能，供给家庭、商业机构以及电力系统使用。
太阳能电池车间工艺流程及品质控制一
制绒(INTEX)---扩散(DIFF)----后清洗(刻边/去PSG)-----镀减反射膜(PECVD)------丝网、烧结(PRINTER)-----测试、分选(TESTER+SORTER)------包装(PACKING)
二、各工序工艺介绍：
(一)前清洗
1.RENA前清洗工序的目的：
用手可以抹去的，检查出料处滚轮的干净程度，普通是出料处风刀中间段滚
轮浮现污染，需要设备擦拭，如果不严重，流假片也可以将脏东西带
走。
(二)扩散
1.扩散工序的目的：形成PN结
2、扩散工艺步骤：
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4.前清洗工序片，要勤换手套，避免扩散后浮现脏片。(2)称重
a.每批片子的腐蚀深度都要检测，不允许编造数据，搞混批次等。b.要求每批测量4片。
c.放测量片时，把握均衡原则。如第一批放在1.3.5.7道，下一批则放在2.4.6.8道，便于检测设备稳定性以及溶液的均匀性。
(补加了药水后还没循环，浮标沉到底部不起来)
工艺需要检查槽中溶液是否满，如果不满则添药液；如果是满的
，则通知
设备检查滤芯是否需要更换或者清洗。
前清洗流量会蓦地变为0，此时设备会报警，工艺即将到现场通知生产住手
投料，通知设备人员调试设备，然后处理设备中的硅片，挑出外观未受影响
的硅片继续下传，外观受影响的隔离处理
(1)去除硅片表面的机械损伤层(来自硅棒切割的物理损伤)
(2)清除表面油污(利用HF)和金属杂质(利用HCl)
(3)形成起伏不平的绒面，利用陷光原理，增加对太阳光的吸收，在某
种程度上增加了PN结面积，提高短路电流(Isc)，最终提高电池光电转换效率。
2、前清洗工艺步骤：制绒→碱洗→酸洗→吹干
太阳能电池板的制造工艺流程
太阳能电池板的制造工艺流程1. 硅片准备在太阳能电池板的制造过程中，首先需要准备硅片。
硅片是太阳能电池板的核心材料，通常由高纯度晶体硅材料制成。
在准备过程中，首先需要将硅原料净化，去除杂质，然后将硅原料熔化，形成硅锭。
接下来，硅锭通过切割技术被切割成薄片，形成硅片。
2. 涂层制备在制备过程中，硅片需要经过一系列的涂层处理。
首先，硅片会被清洗和去除表面杂质。
之后，硅片会被涂覆一层反射层，以提高太阳能的光吸收效果。
接着，通过化学方法涂覆一层抗反射膜，以减少反射损失。
最后，硅片会被覆盖一层保护层，防止受到外部环境的侵害。
3. 电池片制备接下来是电池片的制备过程。
首先，通过光刻技术在硅片上制造暗电极和光电极。
然后，通过扩散技术将硅片暗电极中注入杂质，形成PN结。
随后，通过金属化技术在光电极和暗电极上涂覆金属电极，以便于电流的收集和传输。
最后，通过退火技术将电池片进行烧结，以提高电池片的效率和稳定性。
4. 模组组装在模组组装阶段，电池片会被加工成规定大小，并且被安装在透明玻璃上。
透明玻璃起到保护和支撑电池片的作用。
同时，模组中还要安装背面板、接线盒、连接器等组件，以便将太阳能电池板与外部电源连接。
最后，根据需要，在模组表面覆盖一层防紫外线和耐候性的材料，以提高太阳能电池板的使用寿命和效果。
5. 质量检测最后一个工艺是质量检测。
在太阳能电池板的制造过程中，需要对整个制造过程进行严格的检测和测试，以确保太阳能电池板的质量和性能符合要求。
主要包括外观检查、电性能检测、环境适应性测试等。
只有通过了所有的质量检测，太阳能电池板才能出厂销售。
以上就是太阳能电池板的制造工艺流程。
通过以上工艺流程的操作和控制，可以生产出高质量、高效率的太阳能电池板，促进太阳能产业的可持续发展。
太阳能电池板的制造工艺流程
太阳能电池板的制造工艺流程
1.耐火砖制备：首先，制备耐火砖。
耐火砖通常由陶瓷材料制成，用于电池板的烧结过程中充当保护材料。
2.硅片生产：硅片是太阳能电池板的核心部分。
首先，将纯硅原料加热至高温融化，并按照设定工艺参数进行熔融处理。
然后，通过液态硅的拉拔方式将其拉伸成硅棒，再经过切割和抛光等工艺处理，制得薄薄的硅片。
3.备电池片：在硅片的表面涂上抗反射膜，以提高光吸收效率，并使其表面不反射光线，同时在背面涂上金属薄膜，以确保电流的传导。
4.背面结构制备：制备电池板的背面结构，通常使用铝、不锈钢或玻璃等材料，并涂上保护膜，以保护电池片和提高电池板的耐候性能。
5.焊接：使用银浆或铜带将电池片与背面结构连接起来，形成电池板的正负极。
6.封装：将电池板置于玻璃或其他透明材料制成的封装层中，以保护细薄的硅片。
7.包装和测试：检查电池板的质量，并封装和包装成最终的产品。
以上是太阳能电池板制造的主要工艺流程。
值得注意的是，这仅仅是一个简化的概述，实际的生产流程可能会根据不同的制造商和不同的电池板类型有所不同。
此外，随着技术的不断进步，太阳能电池板的制造工艺也在不断演变和改进。
太阳能电池生产工艺
太阳能电池生产工艺太阳能电池生产工艺一般分为：制绒、扩散、扩散后清洗、刻蚀、PECVD，丝网印刷，烧结，分类检测和封装。
制绒，就是把相对光滑的原材料硅片的表面通过强酸和强碱腐蚀，使其凸凹不平，变得粗糙，形成漫反射，减少直射到硅片表面的太阳能的损失。
相关设备有无锡瑞宝，德国RENA，深圳捷佳创，这些设备中最好的是RENA，因为他不光卖设备，还卖制绒工艺的专利。
所使用的介质有HF，HCL，HNO3，NaOH，Na2SiO3和乙醇等。
动力源有自来水，纯水，压缩空气，氮气，工艺冷却水，废水，热排风和酸排风。
扩散的目的在于形成PN结。
硅片含硼，是P型结物质，需要往里面掺杂磷，使电子发生移动，形成PN结空穴。
所使用的介质有POCL3，N2，O2。
动力源有压缩空气，氮气，工艺冷却水，热排风和有机排风。
使用的设备是高温扩散炉，厂商有SVCS，TEMPRESS，长沙48所等。
该道工艺有洁净要求，需要在洁净室内运行。
因为扩散炉内的石英管需要清洗，所以需要增加一种石英管清洗机。
扩散后清洗的目的在于洗去扩散时形成的磷硅玻璃，即SiO2和 P2O5的混合物，所以扩散后清洗机又叫做去磷硅玻璃清洗机。
动力源有氮气，压缩空气，纯水，HF，热排风，酸排风，废水等。
设备有深圳捷佳创。
刻蚀的目的在于把硅片的边缘PN结断开，防止短路。
目前国内所使用的设备几乎都是长沙48所的。
动力源有CF4，N2，NH3，热排风，有机排风。
PECVD的目的在于镀氮化硅薄膜，增加折射率，同时掺杂H元素，使缺陷减少，还可以保护硅片。
所用设备有德国的ROTH&RAW平板式PECVD设备，还有CENTROTHERMO的管式PECVD设备。
动力源有SiH4，NH3，氮气，压缩空气，工艺冷却水，热排风，硅烷排风等。
丝网印刷的目的在于印刷导电电极。
先印背面，再印正面。
目前国内大多数厂家使用设备是意大利的BACCINI印刷线。
动力源有真空，压缩空气，热排风，有机排风等。
晶硅太阳能电池制造工艺流程及工序简介
ser刻蚀工序
❖ Laser刻蚀的目ห้องสมุดไป่ตู้、作用： 用激光切出绝缘沟道，可以使电池短路，减少电流泄漏。
硅片经Laser刻蚀后的示意图
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7. 测试分选工序
❖ 主要是测量电池片的短路电流（JSC）、开路电压（VOC）、 填充因子（FF），经计算得出电池的光电转换效率（η） 。
❖ 根据电池的光电转换效率（η）对电池片进行分类。
2PO 5Si 5SiO 4P
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2
这样就在硅片表面形成一层含有磷元素的SiO2，称之为磷硅玻璃。
去除磷硅玻璃的目的、作用：
1. 磷硅玻璃的厚度在扩散中工艺难控制，且其工艺窗口太小，不稳 定。
2. 磷硅玻璃的折射率在1.5左右，比氮化硅折射率（2.07左右）小， 若磷硅玻璃较厚会降低减反射效果。
3. 磷硅玻璃中含有高浓度的磷杂质，会增加少子表面复合，使电池 效率下降。
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2. 扩散（POCl3液态扩散）
❖ 扩散的目的：制造太阳能电池的PN结。
❖ PN结是太阳能电池的“心脏” 。 ❖ 制造PN结，实质上就是想办法使受主杂质在半导体晶体内的一个
区域中占优势（P型），而使施主杂质在半导体内的另外一个区域 中占优势（N型），这样就在一块完整的半导体晶体中实现了P型 和N型半导体的接触。
2
单晶硅太阳电池
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多晶硅太阳电池
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非晶硅太阳电池
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2. 硅太阳电池的制造工艺流程
❖ 下面我们就硅太阳电池的制造工艺流程以及各工序进行简 单的介绍。
❖ 晶体硅太阳能电池制造的常规工艺流程主要包括：硅片清 洗、绒面制备、扩散制结、（等离子周边刻蚀）、去 PSG(磷硅玻璃) 、PECVD 减反射膜制备、电极(背面电极、 铝背场和正电极) 印刷及烘干、烧结、Laser和分选测试等。 同时,在各工序之间还有检测项目,主要有抽样检测制绒效果、 抽样 测方块电阻、抽样测氮化硅减反射膜厚度和折射率等 项目。
太阳能电池组件生产的主要工艺流程
太阳能电池组件生产的主要工艺流程：测试分选→单片焊接→串联焊接→叠层→中间测试→层压→装框注胶→清洗→最终测试(1)测试分选电池片分选主要是为了检出不合格的电池片，同时，电池片的颜色一般呈蓝褐色、蓝紫色、蓝色、浅兰色等几种不同档次的蓝色，对电池片进行颜色分选并分档放置，保证单个组件所用到的电池片为同档次的颜色，从而使单个组件生产出来后颜色外观美观，各电池单片之间无明显色差现象。
若电池片不经过色差分选就直接做组件，做出来的组件外表颜色“参差不齐”，不美观。
因此，为了保证电池片的质量、外观和生产顺利高效率的运行，通过初选将缺角、栅线印刷不良、裂片、色差等电池片筛选出来。
在标准测试环境（温度25±2℃、湿度≤60%RH、光强1000±50W）下，绘制I-V曲线图，根据电池片的开路电压Voc、短路电流Isc、工作最佳功率Pm、工作最佳电压Vm、工作最佳电流Im、填充因子FF、转换效率n等指标把电池电性参数相近的电池分到一类，之后根据生产、工艺的数据分析要求，和客户的分档要求，对电池片进行测试并分档。
(2)单片焊接单片焊接将汇流带焊接到电池正面（负极）的主栅线上，从上至下，匀速焊接。
单片焊接的目的是将连接带（锡铜合金带）平直地焊接到电池片的主栅线上，要求保证电气和机械连接良好，外观光亮；焊带的长度约为电池边长的2倍，多出的焊带在串联焊接时与后面的电池片的背面电极相连。
(3)串联焊接背面焊接是将电池片接在一起形成一个电池片的串组，电池的定位主要靠一个膜具板，上面有放置电池片的凹槽，槽的大小和电池的大小相对应，槽的位置已经是设计好的，不同规格的组件使用不同的模板，操作者使用电烙铁和连接带（锡铜合金带）将单片焊接好的电池片的正面电极（负极）焊接到另一片的背面电极（正极）上，以此类推，依次将电池片串接在一起，并在组件串的正负极焊接出为叠层时准备的引线。
(4)叠层背面串接好且经过检验合格后，将电池片串、钢化玻璃和切割好的EVA 、背板（TPT）按照一定的层次敷设好，玻璃事先涂一层试剂（primer）以增加玻璃和EVA的粘接强度。
太阳能电池片生产的九道工序
太阳能电池片生产的九道工序太阳能电池片的生产工艺流程分为硅片检测表面制绒及酸洗集中制结去磷硅玻璃等离子刻蚀及酸洗镀减反射膜丝网印刷快速烧结等。
详细介绍如下：一、硅片检测硅片是太阳能电池片的载体，硅片质量的好坏直接打算了太阳能电池片转换效率的凹凸，因此需要对来料硅片进行检测。
该工序主要用来对硅片的一些技术参数进行在线测量，这些参数主要包括硅片表面不平整度、少子寿命、电阻率、P/N型和微裂纹等。
该组设备分自动上下料、硅片传输、系统整合部分和四个检测模块。
其中，光伏硅片检测仪对硅片表面不平整度进行检测,同时检测硅片的尺寸和对角线等外观参数;微裂纹检测模块用来检测硅片的内部微裂纹;另外还有两个检测模组，其中一个在线测试模组主要测试硅片体电阻率和硅片类型，另一个模块用于检测硅片的少子寿命。
在进行少子寿命和电阻率检测之前，需要先对硅片的对角线、微裂纹进行检测，并自动剔除破损硅片。
硅片检测设备能够自动装片和卸片，并且能够将不合格品放到固定位置，从而提高检测精度和效率。
二、表面制绒单晶硅绒面的制备是利用硅的各向异性腐蚀，在每平方厘米硅表面形成几百万个四周方锥体也即金字塔结构。
由于入射光在表面的多次反射和折射，增加了光的汲取，提高了电池的短路电流和转换效率。
硅的各向异性腐蚀液通常用热的碱性溶液，可用的碱有氢氧化钠，氢氧化钾、氢氧化锂和乙二胺等。
大多使用廉价的浓度约为1%的氢氧化钠稀溶液来制备绒面硅，腐蚀温度为70-85℃。
为了获得匀称的绒面，还应在溶液中酌量添加醇类如乙醇和异丙醇等作为络合剂，以加快硅的腐蚀。
制备绒面前，硅片须先进行初步表面腐蚀，用碱性或酸性腐蚀液蚀去约20～25m，在腐蚀绒面后，进行一般的化学清洗。
经过表面预备的硅片都不宜在水中久存，以防沾污，应尽快集中制结。
三、集中制结太阳能电池需要一个大面积的PN结以实现光能到电能的转换，而集中炉即为制造太阳能电池PN结的专用设备。
管式集中炉主要由石英舟的上下载部分、废气室、炉体部分和气柜部分等四大部分组成。
太阳能电池片生产流程解析
太阳能电池片生产流程解析一、概念太阳能电池：就是将太阳能转化为电能的半导体器件。
二、工艺流程太阳能电池工艺流程：清洗制绒→扩散→刻蚀→去PSG→ PECVD→丝网印刷→烧结→测试分档→分选→包装（一）、制绒和清洗硅片表面处理的目的：去除硅片表面的机械损伤层，清除表面油污和金属杂质，形成起伏不平的绒面，增加硅片对太的吸收效率。
绒面腐蚀原理：利用低浓度碱溶液对晶体硅在不同晶体取向上具有不同腐蚀速率的各向异性腐蚀特性，在硅片表面腐蚀形成角锥体密布的表面形貌，就称为表面织构化。
角锥体四面全是由〈111〉面包围形成，反应式为： Si+2NaOH+H2O →NaSiO3 +2H2↑制备绒面的目的：减少光的反射率，提高短路电流（Isc），最终提高电池的光电转换效率。
陷光原理：当光入射到一定角度的斜面，光会反射到另一角度的斜面，形成二次或者多次吸收，从而增加吸收率。
影响绒面质量的关键因素：1.NaOH浓度 2.异丙醇浓度 3.制绒槽硅酸钠的累计量 4. 制绒腐蚀的温度 5.制绒腐蚀时间的长短 6.槽体密封程度7.异丙醇的挥发程度化学清洗原理HF去除硅片表面氧化层：SiO2 + 6HF → H 2 [SiF6 ] + 2H 2 OHCl去除硅片表面金属杂质：盐酸具有酸和络合剂的双重作用，氯离子能与Pt2+、Au3+、 Ag+、Cu+、Cd2+、Hg2+等金属离子形成可溶于水的络合物。
★注意事项NaOH、HCl、HF都是强腐蚀性的化学药品，其固体颗粒、溶液、蒸汽会伤害到人的皮肤、眼睛、呼吸道，所以操作人员要按照规定穿戴防护服、防护面具、防护眼镜、长袖胶皮手套。
一旦有化学试剂伤害了员工的身体，马上用纯水冲洗30分钟，送医院就医。
（二）、扩散太阳电池制造的核心工序——PN结（太阳电池的心脏）扩散的目的：形成PN结太阳能电池磷扩散方法1.三氯氧磷（POCl3）液态源扩散2.喷涂磷酸水溶液后链式扩散3.丝网印刷磷浆料后链式扩散，现大多采用的是第一种方法。
太阳能电池组件生产流程与工序
晶体硅太阳能电池组件制造的内容主要是将单 片太阳能电池片进行串、并互连后严密封装， 以保护电池片表面、电极和互连线等不受腐蚀， 另外封装也避免了电池片的碎裂，因此太阳能 电池组件的生产过程，其实也就是太阳能电池 片的封装过程，太阳能的生产线又叫组件封装 线。封装是太阳能电池组件生产中的关键步骤， 封装质量的好坏决定了太阳能电池组件的使用 寿命。没有良好的封装工艺，多好的电池也生 产不出好的电池组件。
（6）叠层敷设：是将背面串接好且经过检测合格后的 组件串，与玻璃和裁制切割好的EVA、TPT背板按照一 定的层次敷设好，准备测压。玻璃事先要进行清洗， EVA和TPT要根据所需要的尺寸（一般是比玻璃尺寸大 10mm）提前下料裁制。敷设时要保证电池串与玻璃等 材料的相对位置，调整好电池串间的距离和电池串与玻 璃四周边缘的距离，为层压打好基础。（敷设层次由下 向上依次为玻璃、EVA、电池、EVA、TPP背板）。
（7）组件层压：将敷设好的电池组件放入层压机内，通过 抽真空将组件内的空气抽出，然后加热使EVA熔化并加压 使熔化的EVA流动充满玻璃、电池片和TPT背板膜之间的间 隙，同时排出中间的气泡，将电池、玻璃和背板紧密粘合 在一起，最后降温固化取出组件。层压工艺是组件生产的 关键一步，层压温度和层压时间要根据EVA的性质决定。 层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边，所 以层压完毕应用快刀将其切除。要求层压好的组件内单片 无碎裂、无裂纹、无明显移位，在组件的边缘和任何一部 分电路之间形成连续的气泡或脱层通道。
（12）清洗、贴标签：用95%的乙醇将组件的玻璃表面、 铝合金边框和TPT背板表面的EVA胶痕、污物、残留的余 胶等清洗干净。然后在背板接线盒下方贴上组件出厂标 签。
（8）终检测试：简称终测，是将层压出的电池组件测试仪 上进行检测，通过测试结果看组件经过层压之后性能参数 有无变化，或组件中是否发生开路或短路等故障等。同时 还要进行外观检测，看电池片是否有移位、裂纹等情况， 组件内是否有斑点、碎渣等。经过检测合格后方可近装边 框工序。
太阳能电池组件生产流程和工序
④ 峰值电压（Um）：峰值电压也叫最大工作电压 或最佳工作电压。峰值电压是指太阳能电池片输 出最大功率时的工作电压，峰值电压的单位是V， 组件的峰值随电池片串联数量的增减而变化，36 片电池片串联的组件峰值电压为17~17.5V。
⑤ 峰值功率（Pm）:峰值功率也叫最大输出功率或最佳 输出功率。峰值功率是指太阳能电池组件在正常工作或 测试条件下的最大输出功率，也就是峰值电流与峰值电 压的乘积Pm=Im ×Um。峰值功率的单位是W。太阳能电池 组件的峰值功率取决于太阳能辐照度、太阳光谱分布和 组件的工作温度，因此太阳能电池组件的测量要在标准 条件下进行，测量标准为欧洲委员会的101号标准，其 条件是：辐照度1KW/m2、光谱AM1.5、测试温度25 ℃。 ⑥ 填充因子（FF）:填充因子也叫曲线因子，是指太阳能 电池组件的最大输出功率与开路电压和短路电流乘积的 比值：FF=Pm/Isc×UOC。填充因子是评价太阳能电池组件 所用电池片输出特性好坏的一个重要参数，它的值越高 表明所用太阳能电池组件输出特性越趋于矩形，电池组 件的光电转换效率越高。太阳能电池组件的填充因子系 数一般在0.5~0.8之间，也可用百分数表示。
（11）高压试：高压测试是指在组件边框和电极引线 间施加一定的电压，测试组件耐压型和绝缘强度，以保 证组件在恶劣的自然条件（雷击等）下不被损坏。测试 方法是将组件引出线短路后接到高压测试仪的正极，将 组建暴露的金属部分接到高压测试仪的负极，以不大于 500V/s的速率加压，直到达到1000V加上2倍的被测组件 开路电压，维持1min，如果开路电压小于50V，则所加 电压为500V。
（2） 激光划片:J就是用激光划片机将整片的电池片根据 需要切割成组件所需规格尺寸的电池片。例如在制作一些 小功率电池组件时，就要将整片的电池片切割成四等分、 六等分、九等分等。在电池片切割前，要事先设计好切割 路线，编号切割程序，尽量利用边角料，以提高电池的利 用率。 （3）电池片单焊（正面焊接）：是将互连条焊接到电池 片的正面（负极）的主栅线上。要求焊接平直，牢固，用 手沿45°左右方向轻提互连条不脱落，过高的焊接温度和 过长的时间会导致低的撕裂强度或碎裂电池。手工焊接时 一般用恒温电烙铁，大规模生产时使用全自动焊接机。焊 带的长度约为电池片边长的两倍。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。
太阳能电池制造工艺流程
二、晶体硅电池片生产技术
基本流程
清洗制绒 炉前清洗、烘干 扩散 边缘刻蚀
包装、组件
丝网印刷
PECVD
去PSG
1、清洗制绒
目的： I. 降低硅片反射率，提高光的利用率。 II. 增大P-N结面积，提高短路电流。 III.去除线切割工序造成的表面损伤和缺陷。 单晶： I. 碱去除损伤层 II. 碱腐蚀制绒面 单晶各向异性，腐蚀成金 字塔状（各向异性因子AF。浓碱高温，低 AF，抛光；稀碱低温，高AF，制绒。） III.酸中和碱、去除表面氧化层、去金属离子 多晶： I. 酸去除损伤层 II. 酸腐蚀制绒面 利用晶体缺陷（多晶各向 同性、晶粒）腐蚀成坑状 III.碱去除多空硅 IV. 酸中和碱、去金属离子
溶解残留SiO2 漂洗前道工序 ，改善疏水性 附着药液
风干硅片表面 水份
3、扩散
目的： 原理及方法： 制作适合太阳能电池的P-N结 I. 高温下物质分子或原子剧烈运动引起的自然扩散 II. V族杂质（磷）掺入P型基底或III族杂质（硼）掺 入N型基底 III.形成电性能不同于基体材料的扩散层 I. 薄层方块电阻 II. 车间环境洁净度 四探针 尘埃粒子计数器
短波响应好 温度 时间 弊：烧结时容易烧穿 串联电阻高
温度越高 ，方阻越 低，结深 栅线密度要求高（改善填 越深 充因子），工艺难度大。 时间越长 ，方阻越 低，结深 越深
利：减小接触电阻 a 弊：体内复合增加 l 流量 R=ρ PClO
N2
ρ l 时间 ρ l =a = ( )( ) l→ d 2⋅ a d a d O
相关化学反应方程式：
2P2 O 5 + 5Si = 5SiO 2 + 4P
>600°C 4POCl 3 + 3O 2 + 5Si → 5SiO 2 + 6Cl 2 + 4P
太阳能电池板制造工艺过程
太阳能电池板制造工艺过程
太阳能电池板是目前最为流行的可再生能源补给设备，它的制造工艺
决定了其性能和寿命。
下面，我们来了解一下太阳能电池板的制造工
艺过程。
一、硅片制备
1. 原材料制备：从矽砂中提取硅，制成单晶硅或多晶硅薄片。
2. 晶体生长：将单晶硅或多晶硅融化，通过悬挂剂在火花炉中制成圆
柱形晶体。
3. 晶体切片：将从晶体中切割出薄片，并切成方形或圆形。
二、太阳能电池制造
1. 手工元件组装：将硅片分成电池板的大小，并使用符合尺寸的胶黏
剂固定。
2. 机械元件组装：使用机器自动组装硅片并融合。
3. 光学涂层：在电池板上覆盖一层反射膜，以最大程度地提高太阳能
转换效率。
4. 封装：在电池板叠加玻璃或塑料覆盖层，以保护电池板免受外部环
境的损害。
三、导线连接及封装
1. 接线：将电池板上的金属导线连接到电池板的末端，以连接电池板
和电源。
2. 封装：在连接好导线后，使用特殊的封装胶将电池板和导线连接处
密封，以防止水分渗入破坏电池板。
四、测试和排序
1. 电性能测试：对电池板进行电性能测试，以确认其太阳能转换效率、峰值功率、电池工作电流等。
2. 外观质量检测：检查电池板外观缺陷、损伤等。
通过上述制造工艺流程，经过多次组装和测试后，太阳能电池板终于
制造出来了。
它们可以用于多种应用场景，如屋顶太阳能发电、路灯、交通信号灯等。
随着技术的不断升级，太阳能电池板的生产过程也会
愈加完善。
1_太阳能电池片生产工艺流程
1_太阳能电池片生产工艺流程太阳能电池片是将太阳光能直接转换为电能的装置，其制造工艺流程包括晶圆加工、硅片制备、电池片制造、模组组装等多个环节。
在这里，我将详细介绍太阳能电池片的生产工艺流程。
1.晶圆加工首先，原料硅块通过多级加热冶炼、晶体拉制、切割等过程，被制成圆形晶体圆片，即硅晶圆。
晶圆主要分为单晶硅晶圆、多晶硅晶圆和ZnO 硅晶圆。
这些硅晶圆都需要经过光洁、清洗等处理，以确保表面平整度和干净度。
2.硅片制备硅晶圆在高温气氛中进行切割和打磨，得到适合太阳能电池片制造的硅片。
硅片的厚度和尺寸要符合电池片的设计要求，同时要保证硅片表面的光洁度和平整度，以提高光电转换效率。
3.电池片制造将硅片进行清洗、染色、扩散、沉积、光刻等一系列工艺步骤，制造成具有PN结构的太阳能电池片。
其中，扩散是将硅片表面注入适量的杂质，形成PN结构，提高光电转换效率；沉积是将金属电极沉积在硅片表面，形成正负极电极；光刻是在硅片表面覆盖一层光刻胶，并通过UV光进行光刻，形成光电极以提高光电转换效率。
4.模组组装将电池片通过焊接、固化、连线等工序，组装成太阳能模组。
在模组组装中，电池片需要通过软硅胶封装，以防止潮湿和灰尘对其产生影响，同时可以起到一定的防护作用。
焊接是将电池片的正负极与连接线焊接在一起；固化是使用EVA胶将电池片和玻璃板压合在一起，同时使用硅密封胶封装边框；连线是通过排线将多块电池片连接在一起，形成一个大的光伏模组。
总的来说，太阳能电池片生产工艺流程包括晶圆加工、硅片制备、电池片制造和模组组装等多个环节。
这些工艺步骤的精准和有序进行，是保证太阳能电池片品质和性能的关键。
通过不断创新和提高工艺技术，太阳能电池片的转换效率和使用寿命可以不断提升，以满足人们对清洁能源的需求。
太阳能电池板的生产工艺流程
太阳能电池板的生产工艺流程太阳能电池板的生产工艺流程封装是太阳能电池生产中的关键步骤，没有良好的封装工艺，多好的电池也生产不出好的太阳能电池板。
电池的封装不仅可以使电池的寿命得到保证，而且还增强了电池的抗击强度。
产品的高质量和高寿命是赢得客户满意的关键，所以太阳能电池板的封装质量非常重要。
(1)流程电池检测——正面焊接——检验——背面串接——检验——敷设(玻璃清洗、材料切割、玻璃预处理、敷设)——层压——去毛边(去边、清洗)——装边框(涂胶、装角键、冲孔、装框、擦洗余胶)——焊接接线盒——高压测试——组件测试——外观检验——包装入库。
(2)组件高效和高寿命的保证措施高转换效率、高质量的电池片；高质量的原材料，例如，高的交联度的EVA、高黏结强度的封装剂(中性硅酮树脂胶)、高透光率高强度的钢化玻璃等；合理的封装工艺，严谨的工作作风，由于太阳电池属于高科技产品，生产过程中一些细节问题，如应该戴手套而不戴、应该均匀地涂刷试剂却潦草完事等都会严重地影响产品质量，所以除了制定合理的工艺外，员工的认真和严谨是非常重要的。
(3)太阳能电池组装工艺简介①电池测试：由于电池片制作条件的随机性，生产出来的电池性能不尽相同，所以为了有效地将性能一致或相近的电池组合在一起，所以应根据其性能参数进行分类；电池测试即通过测试电池的输出参数(电流和电压)的大小对其进行分类。
以提高电池的利用率，做出质量合格的太阳能电池组件。
如果把一片或者几片低功率的电池片装在太阳电池单体中，将会使整个组件的输出功率降低。
因此，为了最大限度地降低电池串并联的损失，必须将性能相近的单体电池组合成组件。
②焊接：一般将6～12个太阳能电池串联起来形成太阳能电池串。
传统上，一般采用银扁线构成电池的接头，然后利用点焊或焊接(用红外灯，利用红外线的热效应)等方法连接起来。
现在一般使用60％的Sn、38％的Pb、2％的Ag 电镀后的铜扁丝(厚度约为100～200μm)。
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去除磷硅玻璃的目的、作用：
1.
磷硅玻璃的厚度在扩散中工艺难控制，且其工艺窗口太小，不稳 定。 磷硅玻璃的折射率在1.5左右，比氮化硅折射率（2.07左右）小， 若磷硅玻璃较厚会降低减反射效果。 磷硅玻璃中含有高浓度的磷杂质，会增加少子表面复合，使电池 效率下降。
2.
3.
2. 扩散（POCl3液态扩散）
结的附近形成了与内建电场方
向相反的光生电场。在n区与p 区间产生了电动势。当接通外
电路时便有了电流输出。
单晶硅太阳电池
多晶硅太阳电池
非晶硅太阳电池
2. 硅太阳电池的制造工艺流程
下面我们就硅太阳电池的制造工艺流程以及各工序进行简 单的介绍。 晶体硅太阳能电池制造的常规工艺流程主要包括：硅片清 洗、绒面制备、扩散制结、（等离子周边刻蚀）、去 PSG(磷硅玻璃) 、PECVD 减反射膜制备、电极(背面电极、 铝背场和正电极) 印刷及烘干、烧结、Laser和分选测试等。 同时,在各工序之间还有检测项目,主要有抽样检测制绒效 果、抽样 测方块电阻、抽样测氮化硅减反射膜厚度和折射 率等项目。
(c). 去磷硅玻璃---PSG
在扩散过程中发生如下反应：
4PCl3 5O2 2PO 2 5 6Cl2
POCl3分解产生的P2O5淀积在硅片表面， P2O5与Si反应生成SiO2和 磷原子：
2P O 5Si 5SiO 4P
2 5 2
这样就在硅片表面形成一层含有磷元素的SiO2，称之为磷硅玻璃。
ser
4.沉积减反射膜（PECVD）
10.烧 结
5.丝网印刷背电极
6.烘 干
9.丝网印刷正电极
8.烘 干
7.丝网印刷背电场
2）、工序简介
目前硅太阳能电池制造工序主要有：
制绒清洗工序
扩散工序 PECVD工序 丝网印刷工序 烧结工序
Laser刻蚀工序
测试分选工序
1. 制绒清洗工序
太阳能电池制造工艺
——工艺流程以及工序简介
1.前言
硅太阳能电池的结构及其工作原理：
其主要是利用硅半导体p-n结的 光生伏打效应。即当太阳光照 射p-n结时，便产生了电子-空 穴对，并在内建电场的作用下， 电子驱向n型区，空穴驱向p型
磷扩散层
区，从而使n区有过剩的电子， p区有过剩的空穴，于是在p-n
(a).单晶制绒---捷佳创
目的与作用：
（1）去除单晶硅片表面的机械损伤层和氧 化层。 （2）为了提高单晶硅太阳能电池的光电转 换效率,根据单晶硅的各向异性的特性， 利用碱(KOH)与醇(IPA)的混合溶液在单 晶硅表面形成类似“金字塔”状的绒面, 有效增强硅片对入射太阳光的吸收,从而 提高光生电流密度。
谢谢大家！
正电极
5.烧结工序
烧结的目的、Leabharlann 用：燃尽浆料的有机组分，使浆料和硅片形成良好的欧姆接触， 从而提高开路电压和短路电流并使其具有牢固的附着力与良 好的可焊性。 背面场经烧结后形成的铝硅合金，铝在硅中是作为P型掺杂， 它可以减少金属与硅交接处的少子复合，从而提高开路电压 和短路电流，改善对红外线的响应。 上电极的银、氮化硅、二氧化硅以及硅经烧结后形成共晶， 从而使电极与硅形成良好的欧姆接触，从而提高开路电压和 短路电流。
ser刻蚀工序
Laser刻蚀的目的、作用： 用激光切出绝缘沟道，可以使电池短路，减少电流泄漏。
硅片经Laser刻蚀后的示意图
7. 测试分选工序
主要是测量电池片的短路电流（JSC）、开路电压（VOC）、
填充因子（FF），经计算得出电池的光电转换效率（η） 。
根据电池的光电转换效率（η）对电池片进行分类。
1）、硅太阳能电池的制造工艺流程：
捷佳创单晶制绒 RENA多晶制绒 扩 散 工 序 制绒清洗工序 丝 网 印 刷 工 序 烧 结 工 序 测 试 分 选 工 序
PECVD
工 序
Laser 工 序
去除磷硅玻璃PSG 成品硅太阳能电池
1.原料硅片清洗制绒 12.测试分选
2.高温扩散（液态扩散）
3.去磷硅玻璃（去PSG）
2.
钝化作用能使硅电池表面具有很小 的反射系数，减少光反射损失，提 高太阳电池的光电转换效率。
4.丝网印刷工序
上电极以及正面的小栅线是银浆 背电极是银铝浆 背电场是铝浆 背电极、上电极以及小栅线起到收 集电子的作用。 背电场的作用是可以提高电子的收 集速度，从而提高电池的短路电流 （J SC）和开路电压（V OC）进而提 高电池的光电转换效率。
(b). 多晶制绒---RENA InTex
3Si 2HNO3 18HF 3H2SiF6 0.45NO 1.35NO2 0.1N2O 4.25H2 2.75H2O
目的与作用：
（1）去除单晶硅片表面的机械损 伤层和氧化层。 （2）有效增加硅片对入射太阳光 的吸收,从而提高光生电流密度，提高 单晶硅太阳能电池的光电转换效率。
C以上 2P2 O5 5Si 900 5SiO2 4P
4PCl5 5O2 2P2 O5 10Cl 2
3.沉积减反射膜（PECVD）工序
沉积减反射膜的作用、目的：
沉积减反射膜实际上就是对电池进
1.
行钝化。钝化可以去掉硅电池表面
的悬空键和降低表面态，从而降低 表面复合损失，提高太阳电池的光 电转换效率。
扩散的目的：制造太阳能电池的PN结。
PN结是太阳能电池的“心脏” 。
制造PN结，实质上就是想办法使受主杂质在半导体晶体内的一个
区域中占优势（P型），而使施主杂质在半导体内的另外一个区域 中占优势（N型），这样就在一块完整的半导体晶体中实现了P型
和N型半导体的接触。
C以上 5POCl3 600 3PCl5 P2 O5