1、硕士学位论文中空玻璃式太阳电池组件的封装工艺和性能研究专业名称：凝聚态物理III硕士学位论文中空玻璃式太阳电池组件的封装工艺和性能研究摘要随着能源供应的日益紧张，温室效应越来越严重，人们对于太阳能这种清洁、绿色同时又用之不竭的能源给予了越来越大的关注。在太阳能应用方面，太阳能光伏应用具有独特的优势，同时也是近年来发展最为迅速的领域。太阳能光伏应用的核心就是太阳电池和太阳电池组件。本文首先对太阳电池的原理和封装技术进行了简要的介绍，并论述了目前标准的组件封装工艺的现状，研究进展和存在的 。 来对中空玻璃式太阳电池组件的封装工艺， ，工 性能和应用 方面进行了专 的研究和 。标准的封装工艺， 的
2、和 发展的 ，能 20 25年的 用 。 是这种工艺 ，能 ，能。本文就专 currency1对这种工艺的关“，EVA 的fi理，这种工艺的fl进 ，现在的发展 进行了面的论述。中空玻璃式太阳电池组件是 种 的太阳电池封装式。中空玻璃是 种”玻璃组 , 玻璃和玻璃之的中空 用封, 是空 特组 的玻璃，在 有 的应用。中空玻璃式太阳电池组件就是 太阳电池 在中空玻璃的中空 的。这种组件 了中空玻璃和太阳电池 的优 ，并 工艺简 ，是 种 理的光伏 件。 是这种组件有 ， 要就是在中空 为空的性能， 太阳电池的工 温 ，效 有 。本文 要是 的 对中空玻璃式太阳电池组件的封装技术和性能进行了研究。
3、 中， fl玻璃 ，中空 的 ，太阳电池玻璃的 太阳电池的位 ， 析组件的性能，光学性能对电学性能IV中文摘要的影响。 得到的数据， 数据模拟进 “考察组件的性能。在 果的基础 ，对中空玻璃式组件在 际应用条件 的性能进行了模拟。这 果对于 中空玻璃式太阳电池组件的 ，应用具有重要的参考价值。关词：太阳电池组件 中空玻璃 BIPV(光伏 )V硕士学位论文ABSTRACTBecause of the problem of power supply and green house effect become more andmore serious, people paid more attent
4、ion to the solar energy, which is clean andabundant in quantity. The PV(photovoltaic) application has a special advantage inthe solar energy area and is developing rapidly in recent years. The core technologyof PV industry is the manufacture of solar cell and solar cell module. At first, theprincipa
5、l of solar cell and the technology of encapsulation were introduced briefly,the present state, progresses and problems were discussed. Then, the encapsulationtechnology, structure design, performance character and application of insulatingglass solar cell module were discussed.The standard encapsula
6、ting technique was fully developed to guarantee 20 to 25years lifetime. But it is complex, energy and time consuming. In the second chapterof this paper, the critical lamination step, EVAs aging theory and the improvementof this technique were discussed.Insulating glass module is a new type of modul
7、e. The insulating glass is composed oftwo or more pieces of glasses, with a space between adjacent glasses. The space isfilled with dry air or some other kinds of gas and isolated from out space by gluearound the glass. The insulating glass is widely used in buildings. If we place the solarcell in t
8、he space of the insulating glass, then it becomes a new kind of module whichholds both advantage of the insulating glass and the solar cell. This kind of module isnot only easy to produce, but also ideal to be applied to constructions. However, thismodule has poor thermal conduction performance and
9、light absorbability. In thethird chapter of this paper, a series of experiment is designed to research theVI英文摘要encapsulating technique and performance of this kind of module. The thickness ofthe glass, the width of the air layer, the contact way of the solar cell to the glass andthe position of the
10、 solar cell were all changed to learn the modules performance.Based on these data, the modules performance is also simulated by software to givea deeper view of this kind of technique. These results are important to optimize thestructure design and application.Keywords: solar cell module insulating
11、glass BIPV （ building integratedphotovoltaic）硕士学位论文目录中文摘要 （）英文摘要 （）目录 （） 绪论 （1）1.1 光伏发电的原理 （1）1.2 光伏组件的封装工艺 （2）1.3 光伏业发展势 （3）1.4 硕士论文的 要工 （6） 太阳电池组件的封装 、工艺和理论 析（8）2.1 封装 （8）2.1.1 玻璃（盖板 ）（8）2.1.2 EVA （粘剂）（10）2.1.3 TPT （背板 ）（11）2.2 标准组件的封装工艺 （14）2.2.1 焊 工艺（14）2.2.2 真空 压工艺（14）2.3 太阳电池组件的fi理和测试方法（21）2.3
12、.1 fi理（21）2.3.2 封装质量的评价方法（25）2.4 太阳电池组件的物理模型（26）2.5 总 （27） 中空玻璃式太阳电池组件的工艺和性能研究（30）3.1 中空玻璃式太阳电池组件的封装工艺 （30）3.1.1 中空玻璃的 工艺（30）3.1.2 中空玻璃式太阳电池组件（32）目 录3.2 方案 （33）3.3 中空玻璃式太阳电池组件性能的 研究 （33）3.3.1 样品（33）3.3.2 测试台和测试仪 （36）3.3.3 测试方法（38）3.3.4 果（38）3.3.5 理论解释 （43）四 中空玻璃式太阳电池组件的 算fi模拟 析（47）4.1 算fi软件对 条件 组件的性
13、能进行模拟 （47）4.1.1 COMSOL 软件介绍（47）4.1.2 模拟中采用的模型和 的参数 （47）4.1.3 模拟 果 析（48）4.2 利用软件模拟对中空玻璃式太阳电池组件的应用 析 （55）4.2.1 模拟中采用的模型和 的参数 （55）4.2.2 模拟 算的 果和 析（56）4.3 总 （60）束语 （61）参考文献 （63）攻读硕士论文期发表的论文专利（68）附录 （69）致谢 （72） 绪 论第一章 绪论近年来，随着石燃 为 的能源消不断 升，资源供应日趋紧张，环境不断恶，温室效应越来越明显，球候异 都引起了人们的关注。 这 切又都把人们的注意力引到了清洁能源的开发和利用
14、 面。在清洁能源中，太阳能 为量大， 布 ，可持续利用，有着巨大的开发应用潜力。地球每天从太阳得到的能量约为 4*1015KWh【1】，目前人类 的能源中大 都是 的来 太阳能。 ，解 了太阳能的开发利用 ，就解 了人类的能源供应 。在太阳能的开发利用方面组前最有潜力的就是太阳能发电技术（光伏技术），为太阳电池在 用中 ， ， ， 技术也 。1.1 光伏发电的原理太阳电池发电的基本原理是基于 的光 伏特效应【2】。太阳电池本 是 大面 的 ，存在 电 。 太阳电池 到光 时，光 在电池 发 电 空 对，这 电 和空 在 电 的 用 和 ，最 在太阳电池的 型 表面 有大量的电 聚， 在 型 表
15、面 有大量的空 聚， 在太阳电池的 表面 就 了 电势， 用 时就有电。currency1 1 1 “太阳电池原理意currency1【1】（表电 表空 光 能量 h）1硕士学位论文1.2 光伏组件的封装工艺太阳电池封装的目的就是为了 fi电池”， 能 fl 期的、日、 和温 条件的考，并能 的”和台、 性天的影响， 太阳电池能 期 的工 。现在的太阳电池组件 都能 20 25 年的 用 要 现 用 的 要就是封装工艺。目前的封装技术中据 的是 用 EVA ，利用真空 压的法对电池进行封装， 的封装方式有环 封装、中空玻璃封装和 封装 ，对于不同类型的电池有 特的封装方法。太阳电池组件的 中
16、要有 “【3】： 光”焊 （玻璃 EVA 电池 EVATPT） 压（ ）装 、 测。(1) 光”太阳电池的工 电压面 有关 不论面 大 在 0.4 0.45V （开 电压约 0. V）太阳电池的 电和 电池板的面 （在同样 效 ）。于电池面 是 的，在 特 的组件时为了 电特性就要有 光切”这 工 ， 太阳电池切 ” 组件。(2) 焊 切 的太阳电池”要 起来，焊 这 工 就是用 要 电池” 并 ， 电 ，最 条 和 条 引 来。(3) 是在 压之前的准 工 ， 有的 玻璃 EVA 电池 EVATPT 的 ，准 压。4 压 压 目的是 现 EVA 的 ， 现对太阳电池的封。 压是在 压fi中 现的， 可在 压fi中 现，也可独用 工艺来 现。(5) 装 、 的 用是 fi组件，同时也方 用的时候对组件进行 ， 的用是 电从 压的组件中引 来，方进行电 。 测2
