本书构建了光伏电池及光伏组件从基础理论至加工工艺的全方位知识体系，主要内容有：光伏电池材料及组件的基础知识，多晶硅原料的制备，单晶硅的制造，多晶硅锭的制造，光伏电池片的制造，光伏电池片的分选、测试和切割，光伏电池片的焊接，光伏组件叠层与层压，光伏组件装框与清洗，光伏组件的检测与装箱。 本书内容详实，既注重理论知识的阐述，又紧密结合光伏组件生产的实际需求，力求做到理论与实践的完美结合。本书采用丰富的图表和实例，有助于读者更好地理解和掌握光伏组件加工的关键技术和工艺流程。 本书可作为高等职业院校光伏工程技术专业和新能源发电工程类专业的教学用书，也可供光伏产业工程技术人员参考。 为方便教学，本书配有电子课件等，凡选用本书作为教材的教师，可以来电（010-88379375）咨询或登录机械工业出版社教育服务网（www.cmpedu.com）注册下载。

职业院校教师

目录
前言
第1章　光伏电池材料及组件的基础
知识 1
1.1　硅单质及其性质 1
1.1.1　硅元素 1
1.1.2　硅的物理、化学性质 2
1.1.3　硅的分类及其应用 2
1.2　硅化合物及其性质 5
1.2.1　二氧化硅 5
1.2.2　硅的卤化物 6
1.2.3　三氯氢硅 6
1.2.4　硅烷 7
1.3　晶体基础知识 7
1.3.1　晶体与非晶体 7
1.3.2　典型的晶体结构 9
1.3.3　硅的晶体结构 10
1.3.4　晶体缺陷 12
1.3.5　晶体的形核及生长 15
1.4　光伏发电基础知识 18
1.4.1　光伏发电简介 18
1.4.2　光伏发电系统的构成与功能 21
1.4.3　光伏发电系统的应用领域 23
1.5　光伏组件的加工工艺流程 25
1.5.1　光伏组件的组成 25
1.5.2　光伏组件的分类 29
1.5.3　光伏组件加工流程 34
本章小结 36
思考题与练习题 36
第2章　多晶硅原料的制备 37
2.1　工业硅的制备 37
2.1.1　工业硅的制造原理 37
2.1.2　工业硅的制造流程 38
2.2　改良西门子法制备多晶硅 42
2.2.1　三氯氢硅的合成 44
2.2.2　三氯氢硅的提纯 47
2.2.3　三氯氢硅的还原 50
2.3　硅烷热分解法制备多晶硅 56
2.3.1　硅烷的制备 57
2.3.2　硅烷的提纯 58
2.3.3　硅烷的热分解 59
本章小结 60
思考题与练习题 60
第3章　单晶硅的制造 62
3.1　直拉法制备单晶硅棒 62
3.1.1　直拉法制备单晶硅棒原理
及其优点 63
3.1.2　直拉法制备单晶硅棒流程及
相关概念 65
3.1.3　直拉单晶炉 66
3.2　悬浮区熔法制备单晶硅棒 69
3.2.1　区域熔炼 69
3.2.2　悬浮区熔单晶硅 72
3.3　其他方法制备单晶硅棒 74
3.3.1　磁控直拉法 74
3.3.2　无接触坩埚技术 76
3.3.3　连续加料直拉法 77
本章小结 78
思考题与练习题 78
第4章　多晶硅锭的制造 79
4.1　铸造多晶硅锭的制备 79
4.1.1　铸造多晶硅锭的制备原理及
定向凝固 80
4.1.2　铸造多晶硅锭的制备流程 82
4.1.3　铸造多晶硅锭制备温度影响 95
4.2　铸造多晶硅锭的缺陷和杂质分析 96
4.2.1　铸造多晶硅锭缺陷分析 96
4.2.2　铸造多晶硅锭杂质分析 97
本章小结 98
思考题与练习题 98
第5章　光伏电池片的制造 100
5.1　硅片制造 100
5.1.1　单晶硅片的加工 100
5.1.2　多晶硅片的加工 105
5.1.3　硅片腐蚀和抛光 106
5.1.4　硅片清洗 110
5.2　光伏电池片的制造 113
5.2.1　光伏电池片制绒 113
5.2.2　光伏电池片扩散制结 116
5.2.3　光伏电池片去周边层和PSG 118
5.2.4　光伏电池片镀减反射膜 121
5.2.5　光伏电池片丝网印刷和烧结 126
5.2.6　光伏电池片测试分选与包装 128
本章小结 130
思考题与练习题 131
第6章　光伏电池片的分选、测试和
切割 132
6.1　光伏电池片的分选和测试 132
6.1.1　光伏电池片的分选 132
6.1.2　光伏电池片的测试 133
6.1.3　光伏电池片分选测试机 134
6.2　光伏电池片的切割 137
6.2.1　激光划片工艺 137
6.2.2　激光划片机 138
本章小结 141
思考题与练习题 141
第7章　光伏电池片的焊接 142
7.1　手工焊接前的准备 142
7.1.1　材料准备 143
7.1.2　焊接材料和设备相关知识 145
7.2　光伏电池片手工单焊和串焊 147
7.2.1　光伏电池片手工单焊 147
7.2.2　光伏电池片手工串焊 152
7.3　光伏电池片自动焊接 155
7.3.1　认识自动串焊机 155
7.3.2　手工焊接与自动焊接的比较 164
7.3.3　焊接的优化 167
本章小结 170
思考题与练习题 170
第8章　光伏组件叠层与层压 171
8.1　光伏组件叠层材料备料及测试 171
8.1.1　叠层材料及材料准备 171
8.1.2　叠层材料测试 177
8.2　光伏组件叠层及优化 179
8.2.1　叠层过程 179
8.2.2　叠层的优化 182
8.3　光伏组件层压及优化 184
8.3.1　层压设备介绍 184
8.3.2　层压过程 189
8.3.3　层压的不良品分析及优化 190
本章小结 193
思考题与练习题 194
第9章　光伏组件装框与清洗 195
9.1　光伏组件装框 195
9.1.1　光伏组件修边 195
9.1.2　光伏组件装配边框 197
9.2　光伏组件接线盒的安装及组件清洗 202
9.2.1　接线盒的安装 202
9.2.2　光伏组件清洗 206
本章小结 207
思考题与练习题 207
第10章　光伏组件的检测与装箱 208
10.1　光伏组件的检测 208
10.1.1　光伏组件的检测标准 208
10.1.2　光伏组件的性能测试 211
10.2　光伏组件装箱 215
10.2.1　光伏组件装箱标准 215
10.2.2　光伏电池组件装箱操作流程 216
本章小结 217
思考题与练习题 217
参考文献 218