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太阳电池组件封装材料、工艺及其应用研究，硕士学位论文，共107页，47093字。
摘 要
太阳能的有效利用是解决环境和能源问题的主要途径之一。其中太阳能光伏利用是发展最快最具活力的研究领域。太阳能光伏利用的核心部分是太阳电池与组件。本文前部分对太阳电池发电的基本原理、制造工艺，以及太阳组件的封装与光伏发电系统的组成等作了简要介绍，并概述了国内国际的太阳能光伏发展情况。随后本文从“双面玻璃太阳电池组件封装”、“太阳电池用EVA胶膜制造与老化性能测试”、“便携式太阳能光伏系统的设计与性能分析”几个方向进一步讨论了太阳电池组件封装材料、工艺及应用等方面的研究工作。
双面玻璃太阳电池组件有着美观、透光的优点，应用非常广泛，如：太阳能智能窗，太阳能凉亭和光伏建筑顶棚，以及光伏玻璃幕墙等等。随着国内外光伏建筑一体化的推广，其商业市场将进一步扩大，但目前由于双面玻璃组件封装工艺的技术瓶颈，市场价格相对较高，因此寻求一种优异的封装方法与工艺迫在眉睫。与普通组件结构相比，双面玻璃组件利用玻璃代替TPE（或TPT）作为组件背板材料。TPE为柔性材料，玻璃是硬度高的刚性材料，双面玻璃层压封装过程中由于两层刚性玻璃的挤压，很容易出现气泡、移位、太阳电池裂片、玻璃碎裂等现象。本文第三章论述了实验过程不同封装工艺与封装材料对组件封装效果影响的情况，通过对材料性能的测试、层压设备与工艺原理分析，找出组件产生诸如气泡等问题原因，最后根据实验现象与结果提出了此类问题的解决方案与建议。
太阳电池封装材料易老化、变黄等，是大幅度降低太阳组件效率的重要原因之一。本文第四章以含33％VA的EVA为聚合物基体，通过熔融共混法添加各种助剂，得到改性EVA；再通过热压而制得多种EVA胶膜。测定和分析了各个样品在1000小时紫外老化（置于紫外老化仪）过程中的透光率、黄度指数的变化，以及用这些EVA膜封装的太阳电池组紫外老化后的电性能变化。最后根据实验结果筛选出适合太阳电池封装用EVA胶膜样品。
当前，人们随身携带的电器越来越多，这些产品的电力主要靠化学电池提供。由于价格高，使用不方便，非常有必要寻找一种小能源系统作为电池的代替品。另一方面，新能源中，太阳能光伏发展迅速，应用日益广泛。本文第五部分对便携式集成光伏系统的设计与选材，性能测试以及经济性进行了研究与探讨.通过多方面的分析比较，我们能够发现集成光伏小系统应用于便携电器，在一定条件下是一个不错的选择。
关键词：太阳能；太阳组件；光伏；EVA；封装材料；层压；双面玻璃；便携电源；光伏系统

目 录
摘 要 I
Abstract III
第一章 绪论 1
1.1 光伏发电基本原理 1
1.1.1 太阳电池原理 1
1.1.2 太阳电池生产工艺流程 2
1.1.3 光伏发电系统的构成 5
1.2 光伏产业发展形势 6
1.2.1 国际市场太阳电池生产现状和需求 6
1.2.2 国内太阳能电池生产和市场需求 8
1.2.3 太阳电池降价趋势预测 11
1.3 本论文研究的内容 13
参考文献 14
第二章 太阳电池组件封装材料、设备与工艺 16
2.1 太阳电池组件类型 16
2.2 封装材料 18
2.2.1 环氧树脂 18
2.2.2 有机硅胶 19
2.2.3 EVA胶膜 20
2.2.4 玻璃 21
2.2.5 背面材料 23
2.2.6 其它材料 24
2.3 太阳电池组件制造设备 24
2.3.1激光划片机 24
2.3.2 太阳电池层压机 26
2.4 太阳电池组件封装工艺 28
2.4.1 激光划片 29
2.4.2 焊接 30
2.4.3 层压 30
2.4.4 固化 31
2.4.5 检测[1] 31
2.5 组件技术要求与失效因素分析【11】 32
2.6 组件封装方面可研究的课题方向 35
2.6.1 封装设备 35
2.6.2新型太阳电池组件结构 35
参考文献 37
第三章 双面玻璃太阳电池组件的封装工艺与应用 39
3.1 双面玻璃组件的结构 39
3.2 双面玻璃组件层压封装实验 40
3.2.1实验中出现的问题 40
3.2.2 不同实验方法下的组件效果比较 43
3.2.3 实验分析与结论 44
3.3 其他类型双面玻璃组件简介 46
3.4 双面玻璃组件应用实例 48
3.5 太阳电池组件在建筑上的应用 49
3.5.1 太阳电池组件作为建筑材料的技术要求 49
3.5.2 建筑一体化案例 50
3.6 小结 50
参考文献 50
第四章 EVA胶膜在紫外光老化中性能变化 52
引 言 52
4. 1 实验部分 52
4. 1. 1 实验的主要设备仪器简介 52
4. 1. 2 试样的制备 54
4. 1. 3 老化实验 54
4. 1. 4 测试与表征 54
4. 2 分析与讨论 55
4. 2. 1 紫外老化前后胶膜力学性能的变化 55
4. 2. 2 紫外老化对胶膜透光率影响及黄度指数变化 57
4. 2. 3 紫外老化对太阳电池组件性能的影响 62
4.3 小结 66
参考文献 66
第五章 便携式集成光伏系统的设计与性能分析 67
5.1 系统的设计 67
5.1.1 系统结构 67
5.1.2 系统方案 68
5.2 材料与配件的选择 70
5.2.1 电池的选择 70
5.2.2 封装材料的选择 71
5.2.3 二次电池的选择 72
5.3 案例分析与性能测试 75
5.4 经济性分析与前景展望 78
5.5 小结 79
参考文献 80
第六章 全文总结 81
攻读学位期间发表的论文与专利 85
致 谢 86
附录1 太阳电池组件结构图 87
附录2 太阳电池组件封装材料、设备厂商 88
附录3 全球著名BIPV系统 89
附录4 EVA胶膜的制备流程图 93
附录5 偶联剂对剥离强度的影响 94