avimc-js-003_V01技术员手册.doc

目录 一、基础篇 1 1.1名词解析 1 1.1.1光学物理 1 1.1.2半导体 2 1.1.3晶体硅太阳电池 5 1.1.4 EVA 7 1.1.5焊接 8 1.1.6 组件 10 1.2基本实验 12 1.2.1撕拉实验 12 1.2.2 EVA快速交联实验 13 1.2.3 EVA粘结强度实验 13 1.2.4 TPT粘结强度实验 15 1.2.5 EVA伸缩实验 15 1.2.6 EVA萃取交联度实验 15 1.2.7电致光EL测试实验 17 1.3 原材料 19 1.3.1 电池片 19 1.3.2 助焊剂 19 1.3.3 焊带（电极条） 22 1.3.4 TPT 23 1.3.5 EVA 26 1.3.6 硅膜 29 1.3.7 铝框 30 1.3.8 接线盒 30 1.3.9各种原材料的保质 31 二、设备编程 33 2.1层压机 33 2.1.1 层压机操作命令 33 2.1.2 程序编写 35 2.2涂胶机 36 2.2.1 涂胶机概述 36 2.2.2 编程手柄编程 37 三、太阳能光伏标准 39 3.1 IEC61215 39 3.1.1 IEC61215概述 39 3.1.2 IEC61215主要测试项目 40 3.2 IEC61730 43 3.2.1 IEC61730概述 43 3.2.2 IEC61730主要测试项目 43 四、组件认证 45 4.1 认证 45 4.2 UL认证 46 4.3 TUV认证 46 4.4 VDE认证 46 4.5 IEC认证 46 4.6 CSA认证 46 4.7 CE标志 47 4.8 认证市场 47 一、基础篇 1.1名词解析 1.1.1光学物理 1.1.1.1禁带宽度 从硅的原子中分离出一个电子需要1.12eV的能量，是电子由价带跃迁到导带所需的能量，该能量称为硅的禁带宽度。 1.1.1.2光的吸收 当光照到半导体材料时，拥有比禁带（Eg）还小的能量的光子与半导体间的相互作用极弱，于是顺利的穿越半导体，就好像半导体是透明的一样。然而，能量比带隙能量大的光子会形成共价键的电子作用，用他们自身所具有的能量去破坏共价键，形成可以自由流动的电子—空穴对。 1.1.2.3光生伏特效应 当光照射到pn结上时，产生电子一空穴对，在半导体内部结附近生成的载流子没有被复合而到达空间电荷区，受内建电场的吸引，电子流入n区，空穴流入p区，结果使n区储存了过剩的电子，p区有过剩的空穴。它们在pn结附近形成与势垒方向相反的光生电场。光生电场除了部分抵消势垒电场的作用外，还使p区带正电，N区带负电，在N区和P区之间的薄层就产生电动势，这就是光生伏特效应。 1.1.1.4光程 当天空晴朗，太阳在头顶直射且阳光在大气中经过的光程最短时，到达地球表面的太阳辐射最强。如图所示，这个光程可用1/cosθz近似，θz是太阳光和本地垂线的夹角。 这个光程一般定义为太阳辐射到达地球表面必须经过的大气光学质量AM（air mass）。因此， AM=1/cosθz 这是基于对均匀无折射的大气层的假设，在接近地平线时将引入大约10%的误差。 当θz=0°时，大气光学质量等于1或称AM1；当θz=60°时，则是大气光学质量是2或AM2的情况。AM1.5（相当于太阳光和垂线方向成48.2°角）为光伏业界的标准。 1.1.2半导体 1.1.2.1载流子 半导体结晶在相邻原子间存在着共用价电子的共价键。一旦从外部获得能量，共价键被破坏后，电子将从价带跃造到导带，同时在价带中留出电子的一个空位。这个空位可由价带中邻键上的电子来占据，而这个电子移动所留下的新的空位又可以由其它电子来填补。这样，我们可以看成是空位在依次地移动，等效于带正电荷的粒子朝着与电子运动方向相反的方向移动，称它为空穴。在半导体中，空穴和导带中的自由电子一样成为导电的带电粒子（即载流子）。 1.1.2.2复合 当光源被关掉时，系统势必会回到一个平衡状态，而因为光照而产生的电子空穴对势必消失。在没有外界能量来源的情况下，电子和空穴会无规则运动直到他们相遇并复合。任何在表面或者内部的缺陷、杂质都会促进复合的产生。 材料的载流子寿命可以定义为电子空穴对从产生到复合的平均存在时间。 复合能够通过以下几种机理发生： a.辐射复合——吸收的反过程。电子从高能态返回到低能态，同时释放光能。这种复合方式在半导体激光器和发光二极管中适用，对硅太阳电池来说并不显著。 b.俄歇复合——“碰撞电离”的反过程。电子和空穴复合释放出多余的能量，这些多余的能量被另外一个电子吸收，随后，这个吸收了多余能量的电子弛豫返回原先的能态并释放声子。俄歇复合在掺杂较重的材料中尤其显著。当掺杂浓度超过10