浅析晶体硅光伏组件隐裂成因

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1、浅析晶体硅光伏组件隐裂成因（一）2015-05-05王启战在光伏组件生产使用过程中，隐裂可以说是最具破坏力的缺陷之一，造成的危害也是多方面的，造成的损失也是很难评估和预测的，表1为屮山大学太阳能系统研究所跟踪某电站组件得出的缺陷结果，其中隐裂在整个缺陷中的占比很人。表1:组件缺陷统计表缺陷项目占缺陷总数的比备注开裂、弯曲、外表面损伤29.8%包括背板开裂有裂纹的单体电池23.2%隐裂破碎的单体电池0.4%密封材料失效21.4%EVA起泡边框和电池片形成连续通道21.1%导致绝缘电阻下降接线盒问题2.5%近年电站出现的闪电纹被广泛关

2、注，其屮一种解释就与隐裂有关，不仅影响组件的外观，时对组件的功率也会有一•定的影响，如图1为闪电纹的图片，表2为闪电纹前f功率对比。图1闪电纹组件外观表2:闪电纹组件功率数据样品编号标称功率测试功率衰减％Samp-1300W226W24.67那么隐裂的成因是什么呢？近年來由于硅片领域的技术进步，硅片的厚度在不断的变薄，加之电池片生产企业为压缩成本，电池片生产用料也是能右则右，因此电池片越来越薄，直接导致电池片承受应力的能力越来越差，在此竹景之下光伏组件生产的固有缺陷逐渐显现山来，冈此也造成Y近年来隐裂缺陷的持续增松,那么哪些方面会

3、影响隐裂的产生呢？首先在生产过程中宥多种因素会导致隐裂的产生。人为因素，以前光伏行业是个劳动密集型行业，分选、申焊、排版都在大量的使用人力，人为因素造成的隐裂比较多。现在多数企业都在积极的引进自动化设备，这也大量减少了使用人工的数量，然而自动化设备也并不能保证完全没有破片，多数串焊机都保有2%0左衣的破片率。设备因素，在组件生产过程中$焊机、展压机、装装框机对组件都直接施加作用力，参数设置不当或设备出现故障都会造成电池片的隐裂。原料因素，原料的好坏直接影响着组件的质量，原材料缺陷也是导致组件产生隐裂的主要原因，例如：来料吋电池片的

4、曲度过大，在层压吋受到抽真空的挤压就会产生隐裂；再如：一般要求EVA的收缩率纵A小于4%、横M小于2%,如果收缩率过大，在M压£；冷却£；由于EVA的收缩过大，就会产生电池片的隐裂。工艺参数因素。在组件生产屮使用不正确的工艺参数，同样会诱发电池片的隐裂；例如：单焊时焊接加热板温度过低、焊接温度过高，就很容易使组件产生隐裂，给定一个合理的加热板温度，就能有效的避免隐裂；再如；层压参数设置不合理，抽真空压力过大、过快也会导致组件产生隐裂的产生。其次在运输过程中周转上卜*货、路途颠簸也会诱发隐裂的产生。另外由于工人安装、清洗过程屮操作不

5、规范造成组件隐裂也时发生，如阁2所示施工人员踩在组件上安装；图3所运维人员站在组件上清理组件等不规范的操作。表2:闪电纹组件功率数据样品编号标称功率测试功率衰减％那么隐裂的成因是什么呢？近年来由于硅片领域的技术进步，硅片的厚度在不断的变薄，加之电池片生产企业为压缩成本，电池片生产用料也是能省则省，因此电池片越来越薄，直接导致电池片承受应力的能力越来越差，在此竹景之下光伏组件生产的固有缺陷逐渐显现出来，因此也造成了近年来隐裂缺陷的持续增长，那么哪些方面会影响隐裂的产生呢？首先在生产过程中有多种因素会导致隐裂的产生。人为因素，以前光伏

6、行业是个劳动密集型行业，分选、率焊、排版都在大量的使用人力，人为因素造成的隐裂比较多。现在多数企业都在积极的引进自动化设备，这也大量减少了使用人工的数量，然而G动化设备也并不能保证完全没有破片，多数串焊机都保有2%。左右的破片率。设备因素，在组件生产过程中牢焊机、层压机、装装框机对组件都直接施加作用力，参数设置不当或设备出现故障都会造成电池片的隐裂。原料因素，原料的好坏直接影响着组件的质量，原材料缺陷也足导致俎件产生隐裂的主要原因，例如：来料时电池片的曲度过大，在M压时受到抽真空的挤压就会产生隐裂；再如：一般要求EVA的收缩率纵向

7、小于4%、横向小丁2%,如果收缩率过大，在层压后冷却后由于EVA的收缩过大，就会产生电池片的隐裂。工艺参数因素。在组件生产屮使用不正确的工艺参数，同样会诱发电池片的隐裂；例如：单焊时焊接加热板温度过低、焊接温度过高，就很容易使俎件产生隐裂，给定一个合理的加热板温度，就能有效的避免隐裂；再如；M压参数设置不合理，抽真空压力过大、过快也会导致组件产生隐裂的产生。其次在运输过程中周转上下货、路途颠簸也会诱发隐裂的产生。另外由于工人安装、淸洗过程屮操作不规范造成组件隐裂也吋发生，如图2所示施工人员踩在组件上安装；图3所运维人员站在组件上清

8、理组件等不规范的操作。最后组件在使用过程中，恶劣的使用环境，比如大风天气时组件会产生剧烈的抖动；大雪过后组件表而受到积雪沉重的不均匀压力；冰雹天气吋组件受到冰雹的剧烈冲击等都可能会产生隐裂。总之，隐裂伴随着整个光伏组件生产使用过程而产生，也是我们提