盤點(diǎn)解析光伏組件常見質(zhì)量問題（上）

眾所周知，單體太陽電池不能直接做電源使用，作電源必須將若干單體電池串、并聯(lián)連接和嚴(yán)密封裝成組件。光伏組件（也叫太陽能電池板）是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的核心部分，也是太陽能發(fā)電系統(tǒng)中最重要的部分。其作用是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，或送往蓄電池中存儲(chǔ)起來，或推動(dòng)負(fù)載工作。 　　自2004年以來，世界光伏產(chǎn)業(yè)的發(fā)展速度平均年增長超過60%(以組件的產(chǎn)量計(jì)算)，而實(shí)際產(chǎn)能增長還要大。2013年，全球新增光伏裝機(jī)38.4GW，同比增長20%；全年多晶硅、組件價(jià)格分別上漲47%和8.7%。值得一提的是，2013年的光伏組件有70%來自于中國公司，而其中近半的市場份額由前七家年出貨量均超過1GW的公司占領(lǐng)。隨著行業(yè)的整體好轉(zhuǎn)，以及由于組件價(jià)格下降使得光伏發(fā)電成本不斷逼近甚至達(dá)到平價(jià)上網(wǎng)，預(yù)計(jì)全球組件產(chǎn)量繼續(xù)呈現(xiàn)增長勢頭，全年將達(dá)到43GW。 　　而市場需求的快速增長，使得很多生產(chǎn)廠家并沒有做好充分的準(zhǔn)備就超速擴(kuò)產(chǎn)或建廠投產(chǎn)，如設(shè)計(jì)能力、工藝技術(shù)、設(shè)備性能、人員技能、原材料質(zhì)量等方面的問題，由此低質(zhì)量的產(chǎn)品也就大比例出現(xiàn)。 　　影響光伏系統(tǒng)質(zhì)量的主要因素有工程設(shè)計(jì)(這是一個(gè)要求非常高的多專業(yè)結(jié)合的工作)、主要部件的質(zhì)量及匹配(光伏組件、控制逆變器、支架或跟蹤器、變壓及傳輸系統(tǒng)等) 、工程的施工、系統(tǒng)的運(yùn)行管理。 　　精確到光伏組件的質(zhì)量要求就是： 　　電性能、可靠性、安全性、美觀性 (如BIPV等)； 　　質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)：IEC61215：2005、IEC61730、UL1703、GB/T9535—1998、IEC61646； 　　質(zhì)量要求的延展：安裝維修的方便、維護(hù)的方便(產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)等) 　　以下是本文著重要談的光伏組件常見重大質(zhì)量問題。 　　【網(wǎng)狀隱裂原因】 　　1.電池片在焊接或搬運(yùn)過程中受外力造成. 　　2.電池片在低溫下沒有經(jīng)過預(yù)熱在短時(shí)間內(nèi)突然受到高 　　溫后出現(xiàn)膨脹造成隱裂現(xiàn)象 　　組件影響： 　　1.網(wǎng)狀隱裂會(huì)影響組件功率衰減. 　　2.網(wǎng)狀隱裂長時(shí)間出現(xiàn)碎片，出現(xiàn)熱斑等直接影響組件性能 　　預(yù)防措施： 　　1.在生產(chǎn)過程中避免電池片過于受到外力碰撞. 　　2.在焊接過程中電池片要提前保溫（手焊）烙鐵溫度要 　　符合要求. 　　3.EL測試要嚴(yán)格要求檢驗(yàn)。 　　【EVA脫層原因】 　　1.交聯(lián)度不合格.（如層壓機(jī)溫度低，層壓時(shí)間短等）造成 　　2.EVA、玻璃、背板等原材料表面有異物造成. 　　3.EVA原材料成分（例如乙烯和醋酸乙烯）不均導(dǎo)致不能在正常溫度下溶解造成脫層 　　4. 助焊劑用量過多，在外界長時(shí)間遇到高溫出現(xiàn)延主柵線脫層 　　組件影響： 　　1.脫層面積較小時(shí)影響組件大功率失效。當(dāng)脫層面積較大時(shí)直接導(dǎo)致組件失效報(bào)廢 　　預(yù)防措施： 　　1.嚴(yán)格控制層壓機(jī)溫度、時(shí)間等重要參數(shù) 并定期按照要求做交聯(lián)度實(shí)驗(yàn),并將交聯(lián)度控制在85%±5%內(nèi)。 　　2.加強(qiáng)原材料供應(yīng)商的改善及原材檢驗(yàn). 　　3. 加強(qiáng)制程過程中成品外觀檢驗(yàn) 　　4.嚴(yán)格控制助焊劑用量，盡量不超過主柵線兩側(cè)0.3mm 　　【硅膠不良導(dǎo)致分層&電池片交叉隱裂紋原因】 　　1.交聯(lián)度不合格.（如層壓機(jī)溫度低，層壓時(shí)間短等）造成 　　2.EVA、玻璃、背板等原材料表面有異物造成. 　　3.邊框打膠有縫隙，雨水進(jìn)入縫隙內(nèi)后組件長時(shí)間工作中發(fā)熱導(dǎo)致組件邊緣脫層 　　4.電池片或組件受外力造成隱裂 　　組件影響： 　　1.分層會(huì)導(dǎo)致組件內(nèi)部進(jìn)水使組件內(nèi)部短路造成組件報(bào)廢 　　2.交叉隱裂會(huì)造成紋碎片使電池失效，組件功率衰減直接影響組件性能 　　預(yù)防措施： 　　1.嚴(yán)格控制層壓機(jī)溫度、時(shí)間等重要參數(shù) 并定期按照要求做交聯(lián)度實(shí)驗(yàn)。 　　2.加強(qiáng)原材料供應(yīng)商的改善及原材檢驗(yàn). 　　3. 加強(qiáng)制程過程中成品外觀檢驗(yàn) 　　4.總裝打膠嚴(yán)格要求操作手法，硅膠需要完全密封 　　5. 抬放組件時(shí)避免受外力碰撞。 　　【組件燒壞原因】 　　1.匯流條與焊帶接觸面積較小或虛焊出現(xiàn)電阻加大發(fā)熱造成組件燒毀 　　組件影響： 　　1.短時(shí)間內(nèi)對(duì)組件無影響，組件在外界發(fā)電系統(tǒng)上長時(shí)間工作會(huì)被燒壞最終導(dǎo)致報(bào)廢 　　預(yù)防措施： 　　1.在匯流條焊接和組件修復(fù)工序需要嚴(yán)格按照作業(yè)指導(dǎo)書要求進(jìn)行焊接，避免在焊接過程中出現(xiàn)焊接面積過小. 　　2.焊接完成后需要目視一下是否焊接ok. 　　3.嚴(yán)格控制焊接烙鐵問題在管控范圍內(nèi)(375±15)和焊接時(shí)間2-3s。 　　【組件接線盒起火原因】 　　1.引線在卡槽內(nèi)沒有被卡緊出現(xiàn)打火起火. 　　2.引線和接線盒焊點(diǎn)焊接面積過小出現(xiàn)電阻過大造成著火. 　　3.引線過長接觸接線盒塑膠件長時(shí)間受熱會(huì)造成起火 　　組件影響： 　　1.起火直接造成組件報(bào)廢，嚴(yán)重可能一起火災(zāi). 　　預(yù)防措施： 　　1.嚴(yán)格按照sop作業(yè)將引出線完全插入卡槽內(nèi) 　　2.引出線和接線盒焊點(diǎn)焊接面積至少大于20平方毫米. 　　3.嚴(yán)格控制引出線長度符合圖紙要求，按照sop作業(yè). 　　避免引出線接觸接線盒塑膠件. 　　【電池裂片原因】 　　1.焊接過程中操作不當(dāng)造成裂片 　　2.人員抬放時(shí)手法不正確造成組件裂片 　　3.層壓機(jī)故障出現(xiàn)組件類片 　　組件影響： 　　1.裂片部分失效影響組件功率衰減, 　　2.單片電池片功率衰減或完全失效影響組件功率衰減 　　預(yù)防措施： 　　1.匯流條焊接和返工區(qū)域嚴(yán)格按照sop手法進(jìn)行操作 　　2.人員抬放組件時(shí)嚴(yán)格按照工藝要求手法進(jìn)行抬放組件. 　　3.確保層壓機(jī)定期的保養(yǎng).每做過設(shè)備的配件更換都要嚴(yán)格做好首件確認(rèn)ok后在生產(chǎn). 　　4.EL測試嚴(yán)格把關(guān)檢驗(yàn),禁止不良漏失。 　　【電池助焊劑用量過多原因】 　　1.焊接機(jī)調(diào)整助焊劑噴射量過大造成 　　2.人員在返修時(shí)涂抹助焊劑過多導(dǎo)致 　　組件影響： 　　1.影響組件主柵線位置EVA脫層, 　　2.組件在發(fā)電系統(tǒng)上長時(shí)間后出現(xiàn)閃電紋黑斑，影響組件功率衰減使組件壽命減少或造成報(bào)廢 　　預(yù)防措施： 　　1.調(diào)整焊接機(jī)助焊劑噴射量.定時(shí)檢查. 　　2.返修區(qū)域在更換電池片時(shí)請(qǐng)使用指定的助焊筆,禁止用大頭毛刷涂抹助焊劑。 　　【虛焊、過焊原因】 　　1.焊接溫度過多或助焊劑涂抹過少或速度過快會(huì)導(dǎo)致虛焊 　　2.焊接溫度過高或焊接時(shí)間過長會(huì)導(dǎo)致過焊現(xiàn)象. 　　組件影響： 　　1.虛焊在短時(shí)間出現(xiàn)焊帶與電池片脫層，影響組件功率衰減或失效, 　　2.過焊導(dǎo)致電池片內(nèi)部電極被損壞，直接影響組件功率衰減降低組件壽命或造成報(bào)廢 　　預(yù)防措施： 　　1.確保焊接機(jī)溫度、助焊劑噴射量和焊接時(shí)間的參數(shù)設(shè)定. 并要定期檢查, 　　2.返修區(qū)域要確保烙鐵的溫度、焊接時(shí)間和使用正確的助焊筆涂抹助焊劑. 　　3.加強(qiáng)EL檢驗(yàn)力度，避免不良漏失下一工序. 　　【焊帶偏移或焊接后翹曲破片原因】 　　1.焊接機(jī)定位出現(xiàn)異常會(huì)造成焊帶偏移現(xiàn)象 　　2.電池片原材主柵線偏移會(huì)造成焊接后焊帶與主柵線偏移 　　3.溫度過高焊帶彎曲硬度過大導(dǎo)致焊接完后電池片彎曲 　　組件影響： 　　1.偏移會(huì)導(dǎo)致焊帶與電池面積接觸減少，出現(xiàn)脫層或影響功率衰減 　　2.過焊導(dǎo)致電池片內(nèi)部電極被損壞，直接影響組件功率衰減降低組件壽命或造成報(bào)廢 　　3.焊接后彎曲造成電池片碎片 　　預(yù)防措施： 　　1.定期檢查焊接機(jī)的定位系統(tǒng). 　　2.加強(qiáng)電池片和焊帶原材料的來料檢驗(yàn), 　　【組件鋼化玻璃爆和接線盒導(dǎo)線斷裂原因】 　　1.組件在搬運(yùn)過程中受到嚴(yán)重外力碰撞造成玻璃爆破 　　2.玻璃原材有雜質(zhì)出現(xiàn)原材自爆. 　　3.導(dǎo)線沒有按照規(guī)定位置放置導(dǎo)致導(dǎo)線背壓壞. 　　組件影響： 　　1.玻璃爆破組件直接報(bào)廢， 　　2.導(dǎo)線損壞導(dǎo)致組件功率失效或出現(xiàn)漏電連電危險(xiǎn)事故 　　預(yù)防措施： 　　1.組件在抬放過程中要輕拿輕放.避免受外力碰撞. 　　2.加強(qiáng)玻璃原材檢驗(yàn)測試, 　　3.導(dǎo)線一定要嚴(yán)格按照要求盤放.避免零散在組件上。