「柔性薄膜光伏組件拉伸測試方法」等SEMI國際半導體行業標準發布

2021-01-07 儀器網

行業標準是對沒有國家標準而又需要在全國某個行業範圍內統一的技術要求所制定的標準。行業標準不得與有關國家標準相牴觸。有關行業標準之間應保持協調、統一,不得重複。行業標準在相應的國家標準實施後,即行廢止。行業標準由行業標準歸口部門統一管理。

近日,上海召開了SEMI中國光伏標準技術委員會2020春季會議,會議上《SEMI PV94-0420,晶體矽光伏組件電池片缺陷電致發光測試方法》、《SEMI PV92-0120,柔性薄膜光伏組件拉伸測試方法》分別獲得了標準證書。為晶體矽光伏組件電池片缺陷檢測和柔性薄膜光伏組件拉伸測試提供了重要測試方法和評判依據,填補了相關領域的國際空白,有利於國際光伏行業相關產品的質量提升。

晶體矽材料是最主要的光伏材料,性質為帶有金屬光澤的灰黑色固體、熔點高、硬度大、有脆性、常溫下化學性質不活潑。多晶矽可以直接用於製造太陽能光伏電池板,或加工成單晶矽後再用於製造光伏電池板。矽光伏電池佔世界光伏電池總產量的98% 以上,其中多晶矽電池約佔55% ,單晶矽電池約佔36% ,其它矽材料電池約佔70%。由於多晶矽光伏電池的製造成本較低,光電轉換效率較高(接近20%),因而得到快速發展。

電池片一般分為單晶矽、多晶矽、和非晶矽 單晶矽太陽能電池是當前開發得最快的一種太陽能電池,它的構造和生產工藝已定型,產品已廣泛用於空間和地面。這種太陽能電池以高純的單晶矽棒為原料。為了降低生產成本,地面應用的太陽能電池等採用太陽能級的單晶矽棒,材料性能指標有所放寬。有的也可使用半導體器件加工的頭尾料和廢次單晶矽材料,經過復拉製成太陽能電池專用的單晶矽棒。

單晶矽太陽電池組件包括單晶矽太陽電池單體和封裝方框。其中,單晶矽太陽能電池,是以高純的單晶矽棒為原料的太陽能電池,是當前開發得最快的一種太陽能電池。它的構造和生產工藝已定型,產品已廣泛用於空間和地面。所述封裝方框是正方形結構,單晶矽太陽電池單體安裝於封裝方框內。

單晶矽太陽電池具有製造技術成熟,產品性能穩定,使用壽命長,光電轉化效率相對較高的特點。目前,傳統的光伏電池組件以單晶矽太陽電池和非晶矽太陽電池為主,輻照強度和組件溫度對組件發電量的影響非常重要。為了降低生產成本,地面應用的太陽能電池等採用太陽能級的單晶矽棒,材料性能指標有所放寬。有的也可使用半導體器件加工的頭尾料和廢次單晶矽材料,經過鑄塊、修邊,復拉製成太陽能電池專用的單晶矽棒。

電池片測試儀是一種全智能化太陽能電池組件測量裝置,它採用了新型太陽模擬燈作為光源,用微機控制和管理,提高了測量精度。可以滿足了生產線上對大功率太陽電池組件的快速測試要求。測試系統的基本工作原理是:當閃光照到被測電池上時,用電子負載控制太陽電池中電流變化,測出電池的伏安特性曲線上的電壓和電流,溫度,光的輻射強度,測試數據送入微機進行處理並顯示。

太陽能電池組件測試儀是太陽電池生產的最終測試設備,有上打光、下打光或側打光三種光學結構,其中上打光、下打光設備有利於流水線生產,同時該測試儀可以兼作層壓前測試之用,可以大大提高一次封裝成品率。

通過監測待測電池片電壓可知此時 待測電池片電壓輸出為零,整個測試過程完畢。結合待測電池片電壓輸出曲線和電流檢測電阻上獲取的曲線,就可以繪製出該待測電池片的I-V特性曲線。電路特點:採用專用高精度電流檢測運算放大器,可從噪聲中有效檢出有用信號。

採用數字電位器,通過程序控制調整放大器的增益,可針對不同電池片設定增益參數,在不改變硬體的情況下,通過改變軟體的工作模式,適應多種電池片測試應用。專門用於太陽能單晶矽、多晶矽、非晶矽電池組件的電性能測試。

柔性太陽能電池是薄膜太陽能電池的一種,而且技術先進、性能優良、成本低廉、用途廣泛。可以應用 於太陽能背包、太陽能敞篷、太陽能手電筒、太陽能汽車、太陽能帆船甚至太陽能飛機上。柔性太陽能的一個重要應用領域是 BIPV(光伏建築一體化),它可以集成在窗戶或屋頂、外牆或內牆上。在金屬表面照射紫外光,可以發生光電效應。如愛因斯坦結論的那樣,由於入射光的光子能量大於電子的 束縛能,所以產生自由電子。太陽能電池的功能是把太陽光轉換為電壓和電流,是一種光電轉換。

光伏效應比光電效應的效率高得多。因為在發生光伏效應的太陽能電池中,2種極性相反的半導體組成了p-n結,形成內建電場,驅動電子進入電路,在電路中形成電壓和電流。

拉伸檢測是在一個軸向力的作用下,緩慢拉動一個材料試樣,直至其發生斷裂。拉伸檢測是為了測定材料的屈服強度、抗拉強度與延伸率。試驗時應注意觀察拉力與變形之間的變化,並確定應力與應變之間的關係曲線,評定材料的強度等級。由拉伸試驗所獲得的主要結果就是整個試驗的工程應力,工程應變曲線圖,稱為應力一應變曲線。

由於在實驗室中使用數字計算機,數據的形式就是一個應力和應變數值列表,是在試驗期間以很短的時間間隔取樣而獲得的。應力一應變曲線因材料不同而變化很大。在拉伸試驗中的脆性行為就是材料沒有發生大的變形就失效了。

相關焦點

  • 領跑薄膜發電技術 漢能牽頭制定多個行業標準
    近日,由漢能控股集團有限公司(以下簡稱漢能控股)主導編制的《矽基薄膜光伏組件光致衰退測試方法》(SEMI PV 73-0216)正式發布,並獲得SEMI頒發的標準證書。與此同時,漢能控股還在主編《柔性薄膜光伏組件捲曲測試方法》SEMI國際標準、《銅銦鎵硒薄膜光伏組件》國家標準和我國建築工業產品行業標準《建築用柔性薄膜光伏組件》。其中,《銅銦鎵硒薄膜光伏組件》國家標準將是我國首個專門針對銅銦鎵硒薄膜光伏組件的國家標準。
  • 雙面光伏組件功率測試方法正式發布
    雙面光伏組件功率測試方法正式發布近年來,隨著N型雙面電池等高效發電技術興起,以中來光電為首的國內領先光伏企業紛紛布局這一極具潛力的先進技術。然而,由於其雙面發電的特性,既有來自正面的輸出功率,也有來自背面的,因此目前國際上還未出現統一標準的測試方法。
  • 【最新】詳解即將實施的12項光伏產業國家標準
    23日從國家標準委員會獲悉,中國國家標準化管理委員會於近期向社會相關機構、人士公告徵集2015年第3批行業標準實施意見。其中12項光伏產業推薦性國家標準將公布實施。  據悉,本次光伏產業12項標準為推薦性標準。11項為新增行業標準,1項為修訂標準。
  • SoloPower第二代柔性組件獲UL及IEC標準認證
    索比光伏網訊:加州聖何塞 2012-07-11(中國商業電訊)--總部位於加州聖何塞、高效輕型的柔性薄膜太陽能電池及組件製造商SoloPower今日宣布,該公司研發的下一代SF1、SP1及SP3L SoloPanels(R)已獲得Underwriters Laboratories (UL)及International Electrotechnical
  • 旭雙太陽能首批非晶矽薄膜光伏電池組件成功發貨
    索比光伏網訊:世紀新能源網消息:成都旭雙太陽能科技有限公司是東旭集團在太陽能產業成功布局的第一個太陽能電池生產基地,一期工程年產60MW的非晶矽薄膜電池及組件產線於2012年3月31日正式投產,經過半年的試產,各項指標均已達到設計要求,處於世界領先水平,且經客戶對旭雙太陽能考察、產品檢測後,以優越的質量和具有競爭力的價格取得了用戶最終信任,並於10月21日實現了首批非晶矽薄膜太陽能電池
  • 大尺寸柔性單晶鈣鈦礦薄膜技術
    使得其在許多器件應用特別是柔性可拉伸器件中極具發展潛力。由於單晶的取向性與遷移行為和較低的缺陷濃度的依賴性,使得單晶雜化鈣鈦礦比多晶相具有更好的載流子輸運行為和更高的穩定性。然而,目前現有的許多方法多集中在多晶鈣鈦礦材料的研究上,在單晶雜化鈣鈦礦半導體器件的半導體製造工藝中實現製造厚度、形態面積和組成成分的同時控制上這一難題十分具有挑戰性。
  • 柔性非晶矽薄膜太陽能電池技術解析
    北極星太陽能光伏網訊:在過去的幾十年中,人類經濟活動的持續高速發展使得電力需求迅速增加。太陽電池是一種利用光生伏特效應將太陽能能直接轉換為電能的半導體器件,很容易實現併網發電或作為獨立能源。薄膜太陽電池在降低成本方面比晶體矽(單晶或多晶)太陽電池具有更大的優勢,一是實現薄膜化後,可極大地節省昂貴的半導體材料;二是薄膜電池的材料製備和電池同時形成,因此節省了許多工序;三是薄膜太陽電池採用低溫工藝技術,不僅有利於節能降耗,而且便於採用廉價襯底(玻璃、不鏽鋼等)。
  • 光伏組件柔性支架技術方案
    北極星太陽能光伏網訊:1.技術原理及方案設計1.1技術原理柔性支架採用兩固定點之間張拉預應力鋼絞線的方式,兩固定點採用鋼性基礎提供反力,可實現10~30m大間距。這種設計可規避山地起伏、植被較高等不利因素,僅在合適的部位設置基礎點並張拉預應力鋼絞線;同時在水深較深的漁塘也可以在保持水位不動的條件下,實現基礎及柔性支架的施工。
  • 光伏組件加速老化衰減測試研究
    北極星太陽能光伏網訊:以西北荒漠地區組件運行所處環境條件為依據,通過比對不同方法下組件加速老化的結果,對組件25 年內壽命進行分析研究。1.光伏組件加速老化實驗條件分析一般而言,不論是高分子材料老化分析或是半導體加速老化分析,都會引用IUPAC(InternationalUnion of Pure and Applied Chemistry) 所定義的阿倫尼烏斯方程(Arrhenius)[2],其原本是用來定義反應速率的方程式,但進一步整理後可作為加速老化實驗分析方程式:
  • 柔性非晶矽薄膜太陽能電池技術
    薄膜太陽電池在降低成本方面比晶體矽(單晶或多晶)太陽電池具有更大的優勢,一是實現薄膜化後,可極大地節省昂貴的半導體材料;二是薄膜電池的材料製備和電池同時形成,因此節省了許多工序;三是薄膜太陽電池採用低溫工藝技術,不僅有利於節能降耗,而且便於採用廉價襯底(玻璃、不鏽鋼等)。
  • 界面自組裝的可拉伸橡膠半導體薄膜及橡膠電路
    其中橡膠狀半導體材料在大拉伸應變狀態下仍能保持優異的電學性能,是實現柔可拉伸電子電路多功能化集成不可或缺的重要材料。尤其是具有高的載流子遷移率,並且可以大面積生產製備的橡膠狀半導體材料。如何成功的製備出這種半導體材料一直是可穿戴電子領域長期存在的一個巨大挑戰。
  • 康得新攜手保利協鑫共促柔性光伏產業發展
    尤其在東部發達地區,土地資源有限無法提供空曠場地安裝集中式光伏發電組件的背景下,利用樓宇屋頂安裝分布式光伏發電組件便成為節省空間的最優選擇。然而傳統分布式光伏發電的晶矽電池組件使用玻璃封裝,造成對樓宇屋頂的承壓過重,因此分布式光伏發電的輕量化對推廣光伏發電具有極為重要的意義,已成為發展的必然趨勢。要實現輕量化則必須走向柔性光伏。
  • 柔性碲化鎘(CdTe)薄膜太陽能光伏電池模塊的光電轉換效率創世界記錄
    柔性碲化鎘(CdTe)薄膜太陽能光伏電池模塊的光電轉換效率創世界記錄北極星太陽能光伏網訊:  聚醯亞胺薄膜比光伏玻璃薄100倍,輕200倍,有一種先天的優勢,可以過渡到柔性薄膜碲化鎘系統,碲化鎘太陽能電池組件。
  • 康得新:攜手保利協鑫共促柔性光伏產業發展
    柔性光伏市場空間巨大  近年來,分布式光伏發電因其清潔高效、分散布局、就近利用等優勢已成為太陽能光伏發電的發展方向。尤其在東部發達地區,土地資源有限無法提供空曠場地安裝集中式光伏發電組件的背景下,利用樓宇屋頂安裝分布式光伏發電組件便成為節省空間的最優選擇。
  • 薄膜光伏電池優缺點對比分析 技術是突破口
    目前光伏行業競爭日益激烈的情況下,歐盟徵稅建議案的出臺將在很大程度上保護各成員國薄膜太陽能發電技術的發展,薄膜技術也將成為光伏行業發展的突破口。薄膜光伏電池是將一層薄膜製備成太陽能電池,其用矽量極少,更容易降低成本,同時它既是一種高效能源產品,又是一種新型建築材料,更容易與建築完美結合。在國際市場矽原材料持續緊張的背景下,薄膜太陽電池已成為國際光伏市場發展的新趨勢和新熱點。目前已經能進行產業化大規模生產的薄膜電池主要有3種:矽基薄膜太陽能電池、銅銦鎵硒薄膜太陽能電池(CIGS)、碲化鎘薄膜太陽能電池(CdTe)。
  • 《光伏組件電致發光缺陷測試儀技術規範》進入全球投票
    11月20日,SEMI(國際半導體設備與材料協會)中國光伏標準技術委員會2015年度冬季會議在深圳舉行。來自阿特斯、保利協鑫、天合光能、晶澳太陽能、英利集團、中利騰暉、賽維LDK、晶科電力、無錫尚德等50多家企業及科研院所的100餘位委員及專家代表參加了會議,福建計量科學研究院國家光伏產業計量測試中心應邀參加會議。
  • 基於CIGS薄膜光伏組件餘熱利用的CIGS-BIPV/T系統的實驗研究
    該系統主要包括光伏發電系統、熱泵機組和組件檢測裝置,其中,光伏發電系統包括CIGS 薄膜光伏組件、逆變器和交流匯流箱;熱泵機組包括壓縮機、冷凝器、膨脹閥和蒸發器;組件檢測裝置用來檢測CIGS 薄膜光伏組件的光電轉換效率和光熱轉換效率。
  • 光伏組件在低輻照度下的性能測試
    發表於:2009-05-30 00:36:01     作者:索比太陽能來源:Solarbe.com  在新的國家檢測標準頒布之後,為準確測定組件在低輻照度下的性能,我們考慮到低輻照度的室外測試受天氣環境的影響較大,而且實驗數據不易復現,因此主要採取了室內檢測的方法。
  • CIGS薄膜太陽能光伏產業發展現狀
    北極星太陽能光伏網訊:電力是人類社會存在和發展的基礎。當前火力發電佔據主流地位,隨著資源短缺和環境汙染的日益加重,尋找一種清潔的、綠色的、可再生替代能源以緩解煤供應緊張和火力發電帶來的全球環境壓力,已成為國際社會共同追求的目標。據世界能源委員會預測數據顯示,全球化石燃料最終可開採量至少可供人類使用約100年,但開採成本相對較低的儲量在逐年減少。
  • 柔性混合電子組件製造的新結構性塑料
    然而,主要透過低溫添加劑加工技術製造的柔性混合電子組件的出現,使塑料封裝材料需要具有更大的柔韌性和伸長率,且在200℃以上或最好是在150℃以上的溫度時,不需要太長的固化時間。90Tednc塑料的基本種類聚合物材料可分為兩大類,熱塑性塑料和可固化塑料,它們具有非常不同的分子結構。