太阳能玻璃介绍

薄膜电池效率较低且有衰减, 薄膜电池效率较低且有衰减,使用寿命较晶硅电池 低 技术种类多,产业化技术还在不断完善 技术种类多, 设备初投资高, 设备初投资高,投资风险较晶硅电池高
薄膜太阳能电池生产技术与设备
薄膜太阳能电池的生产技术往往由设备制造商提供，高端设备基本上由 国外企业所垄断。 美国的应用材料公司(AMAT)、 瑞士的Oerlikon（欧瑞康） 日本的ULVAC（真空） 韩国周星 EPV路线（国产仿制、改造升级）
TCO玻璃关键技术指标
激光刻蚀性能
薄膜电池在制造过程中，为了将表面划分成多个长条状的电池组， 在镀半导体膜之前，需要对玻璃表面的导电膜进行激光刻蚀，剔除几十 个微米宽的导电膜。
TCO玻璃关键技术指标
耐候性与耐久性
太阳能电池在实际使用中完全处于露天的环境中，尤其 是光伏电站大都建设在偏僻的野外，必须能经受夏季的高温 暴晒和冬季的风雪严寒。要求 要求TCO玻璃必须能保证在严酷的 要求 玻璃必须能保证在严酷的 环境条件下不发生或极少发生膜层脱落以及氧化变质等现象， 环境条件下不发生或极少发生膜层脱落以及氧化变质等现象， 否则光伏模块的输出功率会严重下降甚至失效。因此， 否则光伏模块的输出功率会严重下降甚至失效。因此，TCO 镀膜一般都使用“硬膜”镀制工艺， 镀膜一般都使用“硬膜”镀制工艺，即旗滨集团的在线镀膜 工艺，膜层具有良好的耐磨性、耐酸碱性。 工艺，膜层具有良好的耐磨性、耐酸碱性。光伏电池在安装 上以后，尤其是光伏一体化建筑安装在房顶和幕墙上时，不 适宜进行经常性的维修与更换，这就要求光伏电池具有良好 的耐久性，目前，行业内通用的保质期是20年以上。因此， TCO玻璃的保质期也必须达到20年以上。
TCO玻璃关键技术指标
雾度
为了增加薄膜电池半导体层吸收光的能力，薄膜太阳能电池用TCO 玻璃需要提高对透射光的散射能力，这一能力用雾度(Haze)来表示。雾 度即为透明或半透明材料的内部或表面由于光漫射造成的云雾状或混浊 的外观，以漫射的光通量与透过材料的光通量之比的百分率表示。这种 光学散射能力与薄膜的晶粒尺寸大小、形状、粗糙度有关，具体特征可 通过薄膜制备过程中的工艺参数加以调整控制。
太阳能电池种类
太阳能电池一般按形态分成块状太阳能电池 和薄膜太阳能电池
太wenku.baidu.com能电池
块状太阳能电池
薄膜太阳能电池
块状太阳能电池
块状太阳能电池一般称为晶硅电池，制作特点是需要将 单晶硅或者多晶硅裁切成块状薄片（大约1/3到1/2毫米厚）， 再与玻璃等物体组成太阳能电池。
晶硅电池发展时间长，转换效率高，稳定性好，寿命长。 目前占到整个太阳能电池市场的85%，是当前太阳能电池的 主流产品。
TCO玻璃制造工艺
TCO玻璃制造工艺
离线工艺
在线工艺
物理沉积 （PVD）
化学气相沉积 (CVD)
化学气相沉积 (CVD)
磁控溅射 ZnO
APCVD SnO2
LPCVD ZnO
TCO玻璃
3、TCO玻璃的制造方式 、 玻璃的制造方式 在线镀膜
TCO玻璃
3、TCO玻璃的制造方式 、 玻璃的制造方式
离线镀膜
1、超白浮法玻璃的区分： 、超白浮法玻璃的区分：
超白浮法玻璃：建筑用、太阳能用
建筑用：透过率要求相对松弛、颜色等外观品质要求高
太阳能用：透过率要求高、玻璃成分要求严苛（不能含有 铈、钴等元素）
典型太阳能超白浮法玻璃技术指标
项目 标准 （横）弓形变形≦1mm/片 ，（纵）波形变形 ≦0.3mm/300mm 弯曲强度＞45N/mm2 在波长400nm-1100nm范围内，平均透过率 ≧90.7%； 在波长350nm处，透过率＞80% 固体内容物和气泡： x≤0.5mm max 15/sheet 0.5<x≤1.0mm max 2/sheet 1.0<x≤3mm max 1/sheet 3mm 以上不允许 SiO2: 69-74% CaO: 5-14% Na2O: 10-16% MgO: 1.5-6% Al2O3: ≤3% Ce: ≤20ppm 划痕：宽度≤1mm，长度： x≤5mm max 2/sheet 5<x≤10mm max 1/sheet 备注
关于TCO玻璃市场
TCO玻璃的供应主要依赖国外产品 AGC、NSG 两家公司的中国合资企业开始生产在线TCO 大连AGC：AO、AN系列（普白基片） 常熟耀皮：TEC系列（普白基片） 国产TCO玻璃主要以离线镀膜为主 国产 玻璃主要以离线镀膜为主 离线： 技术生产FTO-TCO（超白基片） 南玻 离线：CVD技术生产 技术生产 （超白基片） 信义玻璃：磁控溅射AZO-TCO（超白基片） 信义玻璃：磁控溅射 （超白基片）
薄膜太阳能电池
薄膜太阳能电池的制造特点是在不锈钢、塑料基板、玻 璃（一般为TCO玻璃）上镀上一层晶硅薄膜或者有机薄膜， 从镀膜到形成电池组件在一条自动化生产线上完成。 薄膜太阳能电池的制作过程是在自动化流水生产线上一 次性完成，特别适合大工业化生产。当前，薄膜太阳能电池 的最大缺点是光电转换效率低于晶硅太阳能电池，薄膜非晶 硅电池存在光至衰退的问题。薄膜电池是当前技术开发的重 点, 市场占有率为10%, 发展速度迅猛, 是目前太阳能电池市 场发展速度最快的产品。
TCO玻璃市场容量
中国已建成投产，形成实际产能的薄膜太阳能电池组件 生产企业为33家，达到的产能（非产量）为900兆瓦，按每 60 Wp的硅薄膜太阳能电池将使用1m2的TCO玻璃，中国市 场TCO玻璃的需求在1500万㎡左右。
当然，受国际经济环境的影响，下游薄膜太阳能电池厂 受到剧烈冲击，TCO玻璃出货受影响较大。
平整度 弯曲强度 透过率
固体内容物和气泡
成分
缺陷、划痕
超白压延玻璃
1、超白压延玻璃简介： 、超白压延玻璃简介：
概念：连续压延法是玻璃液由池窑工作池沿流槽流出，进入 成对的用水冷却的中空压辊，经滚压而成平板，再送入退火 炉退火的玻璃成型方式，超白压延玻璃也叫超白布纹（绒面） 玻璃 。
分类：压花玻璃、夹丝网玻璃、波形玻璃、槽型玻璃。
TCO(Transparent Conductive Oxide)，意思是透明导电 氧化物，它是在平板玻璃表面通过物理或者化学的方法均匀 地镀上一层透明导电氧化薄膜。
2、TCO玻璃的分类 、 玻璃的分类
按照生产工艺不同，TCO玻璃可以分为在线镀膜TCO玻 璃和离线镀膜TCO玻璃。 按照膜层成分不同，TCO玻璃主要可以分为FTO-TCO玻 璃、ITO-TCO玻璃和AZO-TCO玻璃
各种太阳能电池性能比较
单晶硅太阳能电池
多晶硅太阳能电池
非晶硅太阳能薄膜电池
薄膜太阳能电池的分类
4.2薄膜太阳能电池结构 薄膜太阳能电池结构
薄膜太阳能电池特点
薄膜电池的优点： 薄膜电池的优点：
生产成本低 耗材少
弱光性能好
生产周期短 能量回收期短 在中国平均发电条件下，晶硅电池的能量回 收期约为两年，薄膜电池大概在一年左右 高温性能好
典型TCO玻璃技术指标
缺陷 种类 尺寸规格 长度 宽度 厚度 1245±1mm 635±1mm 气泡 3.2±0.1mm 0.3mm≤L≤0.5mm 3个 0.3mm≤L≤0.5mm 夹杂物 2个 基本性能 透过率 电阻 雾度 ＞80% ＜10Ω 12-16 长度和宽度允许范围及条数 划伤 宽0.2mm, 长40mm, 2条 边缘 崩边 深度100~300µm 200处 深度300µm以上 不允许 裂纹 不允许 点状缺陷 密集 度＜ 长度大于1.0mm的气泡和长度大于0.5mm的夹杂物；气泡与气泡、 夹杂物与夹杂物 或气泡与夹杂物的间距应大于300mm 1个 不允许 0.5mm＜L≤1.0mm 2个 0.5mm＜L≤1.0mm L＞1.0mm 不允许 L＞1.0mm 长度，L 长度及个数允许范围 长度，L 长度，L 质量要求
TCO玻璃关键技术指标
导电性能
TCO导电薄膜的导电原理是在原本导电能力很弱的本征 半导体中掺入微量的其他元素，使半导体的导电性能发生显 著变化。这些微量元素被称为杂质，掺杂后的半导体称为杂 质半导体。目前研究最多、应用最广的是掺氟二氧化锡 (SnO2：F)薄膜。导电膜的电阻率要求在2×10-4cm以下。
真空磁控溅射工艺，AZO-TCO，信义玻璃
离线APCVD工艺，FTO-TCO，深南玻
江苏秀强、北玻
典型离线磁控溅射AZO-TCO玻璃生产线
典型离线APCVD FTO-TCO玻璃生产线
TCO玻璃关键技术指标
透光率
为了能够充分利用太阳光，TCO镀膜玻璃一定要保证有较 高的透光率。透光率光谱曲线要满足半导体对光线的吸收 范围。目前，产量最多的薄膜电池是双结非晶硅电池，并 且已经开始向非晶／微晶复合电池转化。非晶硅半导体层 非晶硅半导体层 的吸收范围主要在400～700 nm波段上，集中在可见光。 波段上， 的吸收范围主要在 ～ 波段上 集中在可见光。 而微晶硅半导体的吸收主要在600～ 1000nm范围 ， 扩展 范围， 而微晶硅半导体的吸收主要在 ～ 范围 到了近红外波段。 到了近红外波段。因此，非晶／微晶复合叠层能够吸收利 用更多的太阳光，提高转换效率，即将成为薄膜电池的主 流产品。为了适应非晶／微晶硅层的光谱吸收范围，TCO 玻璃必须在可见和近红外波段上都保持着良好的光线透过 性能。同时TCO导电薄膜需要用增加膜层厚度的办法来提 高导电性能，而膜层增厚，势必会导致透过率下降。因此， 好的TCO玻璃在镀上透明导电膜后通过雾度补偿作用，对 可见光的透过率仍可达到81%左右。
两对角长度差值≤2mm
三.薄膜太阳能电池 薄膜太阳能电池
1.太阳能电池介绍
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应把光能转化成电能的装置，也称光 伏电池。
典型的太阳能电池的结构就如原理图所示。一个硅的 p-n 接合处，被夹在上、下两个金 属接触层之间。上金属接触层是格子状的，以容许光线射到 p-n 接合之上。p-n 接合的顶部 有一层防反射薄层，以减低从光亮的硅表面反射出来的光线。这就是太阳能电池板的表面看 起来很暗淡的原因。
超白压延玻璃
2、超白压延玻璃的特性： 、超白压延玻璃的特性：
太阳能透过率高
表面花纹使玻璃对于入射光线起到散射作用，能有助于增加 太阳电池对入射光的吸收，获得更高的光电转换效率。
TCO玻璃
TCO玻璃概念 TCO玻璃的分类 TCO玻璃的制造方式 TCO玻璃的性能指标
TCO玻璃
1、TCO玻璃概念 、 玻璃概念
4.3薄膜太阳能电池生产工艺流程 薄膜太阳能电池生产工艺流程
清洗1
刻划2
沉积3
刻划4
溅射5
刻划6
封装测试7
清洗 设备
红外 激光 刻划 系统
PECVD
绿激 光刻 划系 统
磁控 溅射
绿激 光刻 划系 统
测试 设备
1.清洗TCO玻璃 2.激光刻划 SNO2） 3.沉积非晶硅电池 PIN/PIN） 4.激光刻划 激光刻划1 沉积非晶硅电池（ 激光刻划2 si） 1.清洗TCO玻璃 2.激光刻划1（SNO2） 3.沉积非晶硅电池（PIN/PIN） 4.激光刻划2（a-si） 清洗TCO 5.溅射背电极铝膜 6.激光刻划 AL） 7.封装 汇流、层压、测试） 激光刻划3 封装（ 5.溅射背电极铝膜 6.激光刻划3（AL） 7.封装（汇流、层压、测试）
旗滨TCO产品在市场中的位置
透过率 电阻（Ω） （%）
旗滨 KBN-10X 大连AGC AN-10
雾度 15 15.1 12-14 15-18 N/A N/A
1、中国首款实现商业化生产的在线 TCO玻璃产品，产品性能完全符合低、 中端太阳能产品应用需求，旗滨在线 TCO玻璃产品已在深圳创益、深圳庆 丰、福建钧石能源等企业得到批量应 用； 2、在普白基片TCO玻璃市场，旗滨 高白TCO产品与大连AN-10系列或 SYPTEC-8系列产品性能相当；当然， 产品通用性存在一定差距，产品的稳 定性和产品通用性仍有待进一步提高； 3、与南玻超白TCO相比，尚有一定 的性能差距； 4、正式差距，继续攻关，定能实现 赶超。
在同等发电条件下，相同功率的薄膜电池能比 晶硅电池多发约10％的电 较好的弱光性能使薄膜电池有更广泛的应用空 间，如公交灯及公共照明系统
适于大批量生产，具有自动化高、 适于大批量生产，具有自动化高、生产效率高 的特点 适用于光伏建筑一体化
外形美观
薄膜电池的不足： 薄膜电池的不足：
基板可采用多种材料，如柔性材料
太阳能玻璃介绍
营销管理部 旗滨集团 2011-11-03 营销管理部
太阳能玻璃分类
超白浮法玻璃 Low-iron float glass/ultra clear float glass 超白压延玻璃 Low-iron rolled glass TCO玻璃（在线TCO玻璃、离线TCO玻璃）
超白浮法玻璃