光伏组件的8道生产工艺及常见17种缺陷分析及措施

光伏组件的8道生产工艺及常见17种缺陷分析及措施

01前言

光伏组件加工工艺是太阳能光伏产业链中不可或缺的一环。通过将单个薄薄的太阳能电池片封装，可以使其在恶劣的户外环境下稳定运行。

目前，主流光伏组件的加工工艺采用EVA胶膜封装，这个过程包括电池片检测、电池片单焊和串焊、组件层叠和压制、安装边框和接线盒、成品测试以及包装入库等多个步骤，每个步骤都相互依存。因此，各道工序的工艺水平高低直接影响产品的质量和档次。

02光伏组件加工工艺

第一道工序为电池片检测，需要检查电池片的外观、色差和电阻率，并测试其在特定光照、温度条件下的输出电流、输出电压和稳定耐用性等参数。建议使用专业仪器和设备进行测试。

第二道工序为电池片单片焊接，要求焊接牢固、无毛刺、无虚焊及锡渣，表面光滑美观。建议采用左手捏压焊带一端约1／3处，将焊带平放在电池片的主栅线上，焊带的另一

端接触到电池片上的栅线上，右手拿烙铁的方法进行焊接。

第三道工序为电池片的串焊，建议将规定数量已焊好的电池片，背面向上排在模板上，用一只手轻压住2块电池片，使其贴在加热模板上,相互紧靠，依照规定间距（2士0.5 mm）将后一电池片引出的焊锡条用烙铁压焊在前一电池片的背电极上，并在焊接时要求焊锡条焊接平整，外观平直，无凸起焊锡疙瘩，无虚焊现象。

第四道工序为层叠，建议将钢化玻璃抬到叠层工作台上，铺好EVA和TPT，并按照组件拼接图及电压要求，正确焊接汇流带，将条形码贴于规定位置上。完成后进行EL测试，确认无隐裂、虚焊、脱焊、黑片等不良。

第五道工序为层压，需要在操作记录单上记录温度、压力等技术参数，按照要求调整层压温度和抽空时间，并在层压机内加热板上放l层高温不粘布，将拼接好的组件钢化玻璃朝下送人层压机加热板中间，再放上一层高温不粘布，按下合盖按钮。层压结束后，要及时取出加工完成的组件，确保组件内芯片无异物、碎片，裂纹等。

第六道工序为装框，建议在铝合金边框凹槽内均匀地打上硅胶，将组件嵌入铝合金凹槽中，启动装框机完成装框。装框时要求边框安装平整不弯曲，铝合金直角连接处缝隙不大予0.2mm，铝合金框2条对角线误差小于4 mm。

第七道工序为清洗，建议撕掉铝型材表面的塑料膜，并用酒精液清洗组件表面的各种污染物，确保组件外观干净无污染。

最后一道工序为成品组件测试，需要根据太阳能组件测试仪操作规程进行测试，校准记录后，放入待测试的光伏组件，连接好正负极，对组件进行测试，计算出组件的电性能参数，并进行记录。

03光伏组件产品常见不良分析与质量控制

NO.1

电池片的隐裂通常是由于外力、温度等因素造成的，比如在焊接、搬运过程中受到外力碰撞或者突然升高的温度导致膨胀等。

预防电池片隐裂可以考虑以下措施：

1、在生产过程中避免电池片受到外力碰撞，确保在搬运、加工和组装电池片时严格控制外界因素。

2、在焊接前要对电池片进行预热，并控制好烙铁的温度，防止焊接时瞬间温度过高而导致隐裂的形成。

3、对电池片进行EL测试，严格分析每一张图片上的黑带，发现隐裂情况及时更换。

4、如果发现图片上有隐裂，则需要打开背板及EVA，用手电进行确认，及时更换隐裂片。

NO.2

EVA未溶通常由以下几个原因导致：材料过期、加热工艺设计不合理或者交联度控制不当等。

为了预防EVA未溶问题，可以考虑以下措施：

1、加强原材料供应商的管理和检验，确保EVA材料没有过期。

2、严格控制层压机温度、时间等重要参数，确保层压机的加热工艺设计合理。

3、按照要求进行交联度试验，并将交联度控制在85%±5%内，以确保EVA 能够充分交联。

4、在使用EVA材料时，不能改变厂家规定的工艺条件，避免出现未溶的情况。

NO.3

气泡是制造光伏组件过程中常见的问题之一，可能由异物、EVA过期、层压机故障、助焊剂残留、互联条虚焊等多种因素引起。

为了预防气泡问题，可以考虑以下措施：

1、改善车间生产环境，在层压前检查电池片和其它部件有无异物存在。

2、使用符合保质期要求的EVA，并密封保存当天使用不完的材料。

3、发现大面积气泡时及时调整层压机参数，确保真空度和密封圈处于最佳状态。

4、对层压机每班做好点检，观察上下抽真空数值和密封圈状况，并做好日常保养。

5、注意不同品牌的EVA可能需要不同的层压参数，需要根据厂商建议进行调整。

6、控制好助焊剂的使用，确保表面干净，如出现残留可用酒精擦洗干净。

7、尽量减少在层叠台上对电池片的返修，防止异物落入，避免二次污染。

8、管理人员每天对层压机设定的工艺值进行确认，确保设定参数合理并得到执行。

NO.4

黑片可能由正负极互联条短路、互联条虚焊、接线盒二极管焊反或接线异常、测试机外接线异常等多种因素引起。

为了预防黑片问题，可以考虑以下措施：

1、在串焊接电池片时，注意避免在边缘处残留焊锡，以免影响接触质量。

2、防止在温度低的环境下进行组件制造过程中的互联条虚焊。

3、在初测时重点检查图像，及时发现并处理出现问题的电池片。

4、终测后如发现异常情况，要立即折框换片，避免影响组件的性能和效率。

5、发现黑片时，要检查接线盒二极管是否焊反或引线焊接是否异常。

6、定期检查测试机外接线，确保外接线连接正确。

NO.5

锡渣不良可能由焊接时锡渣残留、底板上粘有锡渣、烙铁头上锡残留多、在组件上进行焊接作业等因素引起。

为了预防锡渣不良问题，可以考虑以下措施：

1、焊接作业时及时清理烙铁头堆积的锡渣，防止锡渣掉落。

2、及时清理底板卫生，杜绝锡渣残留。

3、请勿在层叠好的组件上更换焊接电池片，避免在组件上产生锡渣。

4、在串焊后及时检查电池片上是否有锡渣残留，发现即清理。

5、锡渣可能会导致两个栅极短路，产生热斑影响组件寿命，必须更换异常电池片。

NO.6

异物可能由焊接作业人员作业时异物粘到电池片上、焊接底板上的脏物、焊接用周转盒脏、层叠时玻璃底板、EVA胶粘有脏物、层叠人员作业时头发等外物掉到电池片上、初测不良更换片时二次污染或背板丝掉入组件内污染等因素引起。

为了预防异物问题，可以考虑以下措施：

1、焊接、层叠人员按规定着装，将头发包在洁净帽内，避免异物掉落。

2、禁止使用手直接触碰电池片，以免造成污染。