新新產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備制造現(xiàn)狀研究x

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摘 要 在當(dāng)前世界各國(guó)新能源的開(kāi)發(fā)勢(shì)頭下，太陽(yáng)能能源逐漸應(yīng)用到了我們的日常生活中。在這種新新產(chǎn)業(yè)下太陽(yáng)能的使用中無(wú)法直接作為電源來(lái)使用，光伏組件是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)最為重要的部分，它實(shí)現(xiàn)了將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿墓δ?，可以看出太?yáng)能的使用需要與光伏組件進(jìn)行封裝后來(lái)配合使用的。本文即從新新產(chǎn)業(yè)下太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備的制造現(xiàn)狀出發(fā)，分析太陽(yáng)能光伏組件的生產(chǎn)線的發(fā)展現(xiàn)狀與技術(shù)特點(diǎn)，總結(jié)出我國(guó)的光伏組件封裝的行業(yè)目前的市場(chǎng)發(fā)展，提升還對(duì)未來(lái)的我國(guó)光伏組件封裝設(shè)備制造行業(yè)的發(fā)展前景進(jìn)行了展望與分析，希望通過(guò)本文的研究可以為我國(guó)新新產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備制造業(yè)提供一定的參考。

關(guān)鍵詞 新新產(chǎn)業(yè) 太陽(yáng)能 光伏 封裝設(shè)備 現(xiàn)狀

中圖分類號(hào)：TK519 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0前言

由于環(huán)境污染日益嚴(yán)重，尋求可持續(xù)的能源發(fā)展道路，選擇太陽(yáng)能作為目前新新產(chǎn)業(yè)新能源的開(kāi)發(fā)對(duì)象具有巨大的發(fā)展前景。近年來(lái)世界各國(guó)對(duì)太陽(yáng)能光伏組件產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用越來(lái)越廣泛，而光伏組件產(chǎn)業(yè)是太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)中的一個(gè)十分重要的部分，所以新新產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能的發(fā)展也將會(huì)帶來(lái)光伏組件產(chǎn)品的日益興起。在太陽(yáng)能發(fā)電組件制造業(yè)的不斷發(fā)展過(guò)程中，新新產(chǎn)業(yè)光伏組件封裝、硅片加工以及在光伏晶體硅太陽(yáng)電池的制造方面均有著巨大的成功，從而明顯縮短了生產(chǎn)時(shí)間與發(fā)展進(jìn)程，我國(guó)在該領(lǐng)域的發(fā)展也使得當(dāng)前國(guó)內(nèi)光伏組件封裝設(shè)備制造在自主創(chuàng)新方面也取得了較大的成績(jī)。這為我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)的快速而可持續(xù)的發(fā)展奠定了良好基礎(chǔ)，同時(shí)也為我國(guó)光伏組件封裝制造做出了巨大貢獻(xiàn)。本文對(duì)目前的市場(chǎng)現(xiàn)狀以及發(fā)展方向進(jìn)行了闡述。

1光伏組件封裝設(shè)備生產(chǎn)介紹

1.1光伏組件封裝設(shè)備組成

光伏組件封裝設(shè)備主要是用在新新產(chǎn)業(yè)的太陽(yáng)電池組件封裝過(guò)程中。主要由裝框機(jī)、層壓機(jī)、打膠機(jī)、敷設(shè)機(jī)、組件測(cè)試儀以及焊接機(jī)等設(shè)備組成。此外還可以裝有激光劃片機(jī)以及電池片分選儀等設(shè)備。

圖1：太陽(yáng)能光伏組件封裝

1.2光伏組件封裝設(shè)備用途

太陽(yáng)能光伏組件的封裝的過(guò)程具有十分重要的作用，在產(chǎn)品制造的過(guò)程中對(duì)光伏電池片的封裝應(yīng)滿足密封與抗雷擊兩項(xiàng)基本指標(biāo)，由此可以滿足對(duì)太陽(yáng)能光伏電池設(shè)備的使用壽命要求。在太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備中應(yīng)用最廣泛的是層壓機(jī)，其主要功能是通過(guò)層壓機(jī)把EVA、太陽(yáng)能電池片、鋼化玻璃、背膜在高溫真空的條件下壓成具有一定剛性的整體。這是制造太陽(yáng)能光伏電池組件的一種重要設(shè)備。目前我國(guó)的層壓機(jī)和國(guó)外層壓機(jī)的主要在制作精度、控制程序、設(shè)備的穩(wěn)定性等方面和國(guó)外有差距。我國(guó)生產(chǎn)的層壓機(jī)從2000年開(kāi)始，經(jīng)過(guò)幾年的不懈努力，和國(guó)外產(chǎn)品的額差距在不斷縮小，現(xiàn)國(guó)內(nèi)絕大多數(shù)組件生產(chǎn)廠家使用的層壓機(jī)都是國(guó)產(chǎn)的，其產(chǎn)品性能能夠滿足太陽(yáng)能光伏組件生產(chǎn)的要求。此外，光伏組件封裝設(shè)備中的焊接機(jī)主要是用于電池串接；而裝框機(jī)則主要是安裝光伏組件的邊框，從而增加組件的強(qiáng)度；鋪設(shè)機(jī)則將電池組件串、EVA、玻璃以及背板等進(jìn)行分層次鋪設(shè)；注膠機(jī)則主要是對(duì)電池片進(jìn)行封裝。

2我國(guó)光伏組件封裝設(shè)備制造現(xiàn)狀

新新產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備已經(jīng)在我國(guó)發(fā)展超過(guò)了10年，目前我國(guó)已經(jīng)擁有了完成整線裝備的能力。從市場(chǎng)規(guī)模上看，目前我國(guó)國(guó)產(chǎn)的太陽(yáng)能光伏組件封裝的市場(chǎng)占有率超過(guò)了80%，而相關(guān)評(píng)估顯示，5年后將我國(guó)將有90%的光伏組件封裝均達(dá)到國(guó)產(chǎn)化。市場(chǎng)統(tǒng)計(jì)可以看出，我國(guó)目前的光伏組件封裝設(shè)備在整個(gè)行業(yè)中的總產(chǎn)值已經(jīng)占到了34%，其中2006～2010年間國(guó)產(chǎn)光伏組件設(shè)備容量統(tǒng)計(jì)如下。

圖2：我國(guó)光伏組件封裝設(shè)備容量統(tǒng)計(jì)

在太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備的制造流水線中，對(duì)設(shè)備焊接所需要的技術(shù)較高，而我國(guó)現(xiàn)有的焊接技術(shù)仍無(wú)法滿足要求。但是隨著自動(dòng)焊接機(jī)引入我國(guó)市場(chǎng)，在國(guó)產(chǎn)太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備生產(chǎn)國(guó)產(chǎn)中已經(jīng)取得了較好的效果。其中我國(guó)已有部分產(chǎn)品型號(hào)在光伏組件測(cè)試儀設(shè)備中達(dá)到了3A標(biāo)準(zhǔn)，此外我國(guó)的9A太陽(yáng)模擬器已經(jīng)給成為德國(guó)SCHMID整線產(chǎn)品的標(biāo)配設(shè)備，在國(guó)外已經(jīng)打下了很好的市場(chǎng)。我國(guó)的裝框機(jī)生產(chǎn)商也越來(lái)越多，我國(guó)的層壓機(jī)市場(chǎng)國(guó)產(chǎn)化已經(jīng)達(dá)到了97%，己經(jīng)有65家太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備生產(chǎn)廠家，可見(jiàn)我國(guó)的太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備制造技術(shù)與發(fā)展已經(jīng)獲得了巨大的成功。

此外，從光伏組件封裝設(shè)備價(jià)格來(lái)看，我國(guó)國(guó)產(chǎn)設(shè)備的價(jià)格比同種國(guó)外產(chǎn)品低30%～50%，也具有明顯的價(jià)格優(yōu)勢(shì)，可以預(yù)測(cè)我國(guó)的光伏組件封裝設(shè)備的制造將推動(dòng)著整個(gè)光伏組件設(shè)備制造行業(yè)的快速發(fā)展。

3我國(guó)光伏組件封裝設(shè)備制造的展望

我國(guó)未來(lái)光伏組件封裝設(shè)備的制造上仍然會(huì)向自動(dòng)化進(jìn)一步發(fā)展。這是由于自動(dòng)化程度的提高將更有效的控制光伏產(chǎn)品的質(zhì)量及其穩(wěn)定性，同時(shí)自動(dòng)化生產(chǎn)線的生產(chǎn)能力優(yōu)于人工操作生產(chǎn)線，可以減少了人員的使用，同時(shí)還可以通過(guò)降低封裝環(huán)節(jié)人工成本來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏組件生產(chǎn)成本的控制。因此如何實(shí)現(xiàn)光伏組件生產(chǎn)自動(dòng)化是目前光伏組件封裝設(shè)備生產(chǎn)的主要方向。目前來(lái)看，我國(guó)在新新產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備的生產(chǎn)行業(yè)中主要是實(shí)現(xiàn)由節(jié)點(diǎn)設(shè)備向流水線的發(fā)展趨勢(shì)，這是受國(guó)外先進(jìn)的自動(dòng)化生產(chǎn)線影響而成的，這種模式可以有效的減少生產(chǎn)過(guò)程中的人工干預(yù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備生產(chǎn)車間的自動(dòng)傳送，提高生產(chǎn)自動(dòng)化及整線生產(chǎn)效率。此外，在光伏組件封裝設(shè)備制造業(yè)中還會(huì)隨著新型電池和新材料的出現(xiàn)而發(fā)生變化，如對(duì)光伏薄膜電池封裝的特殊要求也成為光伏封裝產(chǎn)業(yè)自身發(fā)展需要關(guān)注的重要方向。

4結(jié)論

我國(guó)新新產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備的研發(fā)與生產(chǎn)起步較早，同時(shí)我國(guó)的國(guó)產(chǎn)設(shè)備市場(chǎng)占有率也非常高。隨著我國(guó)制造工業(yè)的不斷快速發(fā)展，使得光伏組件封裝、硅片加工以及晶體硅太陽(yáng)電池制造上都獲得了很大的成功，由此導(dǎo)致了光伏組件封裝設(shè)備的國(guó)產(chǎn)化日益顯著。由于光伏行業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備屬于一體化大型綜合性設(shè)備，其中也包括了復(fù)雜的軟硬件技術(shù)，而這些軟硬件還涉及到許多現(xiàn)代工藝細(xì)節(jié)，因此在我國(guó)光伏組件封裝設(shè)備制造業(yè)的良好發(fā)展勢(shì)頭下，還需要掌握到這些先進(jìn)的光伏組件封裝設(shè)備的制造生產(chǎn)技術(shù)，并且保持技術(shù)的創(chuàng)新性，從而不斷提高新型產(chǎn)業(yè)太陽(yáng)能光伏組件封裝設(shè)備的制造水平，擴(kuò)大產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景。

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