隐裂、热斑、PID效应,是影响晶硅光伏组件性能的三个重要因素。
3. 识别“隐裂”的方法
EL(Electroluminescence,电致发光)是一种太阳能电池或组件的内部缺陷检测设备,是简单有效的检测隐裂的方法。利用晶体硅的电致发光原理,通过高分辨率的红外相机拍摄组件的近红外图像,获取并判定组件的缺陷。具有灵敏度高、检测速度快、结果直观形象等优点。下图即是EL的检测结果,清晰的显示了各种缺陷和隐裂。
外围设备
在电池片生产过程中,还需要供电、动力、给水、排水、暖通、真空、特汽等外围设施。消防和环保设备对于保证安全和持续发展也显得尤为重要。一条年产50MW能力的太阳能电池片生产线,仅工艺和动力设备用电功率就在1800KW左右。工艺纯水的用量在每小时15吨左右,组件回收,水质要求达到中国电子级水GB/T11446.1-1997中EW-1级技术标准。工艺冷却水用量也在每小时15吨左右,水质中微粒粒径不宜大于10微米,供水温度宜在15-20℃。真空排气量在300M3/H左右。同时,还需要大约氮气储罐20立方米,氧气储罐10立方米。考虑到特殊气体如的安全因素,还需要单独设置一个特气间,以保证生产安全。另外,燃烧塔、污水处理站等也是电池片生产的必备设施。
大多数蓝宝石基板厂家为了追求稳定性,多采用日本的研磨机台以及原厂的多晶钻石液。但是随着成本压力的升高以及国内耗材水准的提升,目前国内的耗材产品已经可以替代原厂产品,并且显著降低成本。
说到多晶钻石液不妨多说两句,对于多晶钻石液的微粉部分,一般要求颗粒度要集中,形貌要规整,这样可以提供持久的切削力且表面刮伤比较均匀。国内可以生产多晶钻石微粉的厂家有北京国瑞升和四川久远,而国瑞升同时可以自己生产钻石液,因此在品质与成本上具有较大优势。美国的Diamond InnovaTIon近推出了“类多晶钻石” ,实际是对普通单晶钻石的一种改良,组件回收价格,虽然比较坚固的结构能提供较高的切削力,多晶组件回收,但是同时也更容易造成较深的刮伤。
抛光:多晶钻石虽然造成的刮伤明显小于单晶钻石,但是仍然会在蓝宝石表面留下明显的刮伤,因此还会经过一道CMP抛光,去除所有的刮伤,留下的表面。CMP工艺原本是针对矽基板进行平坦化加工的一种工艺,现在对蓝宝石基板同样适用。经过CMP抛光工艺的蓝宝石基板在经过层层检测,达到合格准的产品就可以交给外延厂进行磊晶了。
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