制作的底电极与衬底具有良好的结合性,高的导电特性,达到提高CIGS薄膜太阳能电池的光电转换效率,在底电极和衬底之间增加金属或金属氧化物过渡层。
(3)吸收层的制备:
方法1:多元共蒸发法, 以 Cu、In、Ga 和 Se 为源在真空室中进行反应共蒸发,或将 Cu+ Se、In+ Se、Ga+ Se等二元分布共蒸发。共蒸发法要求每种元素的蒸发速率和在衬底上的沉积量都要求精确控制,才能得到均匀的薄膜。
方法2:金属预制层后硒化法,先在衬底上按配比沉积 Cu、In、Ga 层, 再在 Se气氛中 Se 化,最终形成满足配比要求的CIGS多晶薄膜。金属预制层成膜方法有溅射、蒸发、电沉积及溅射和蒸发相结合的方法;
(4)缓冲层的材料和制备
缓冲层在薄膜电池的n型透明导电氧化物和吸收层之间。制备方法有化学水浴法、电化学沉积、化学气相沉积、磁控溅射法等;
(5)缓冲层制备完成后,溅射法制备高电阻本征ZnO薄膜;然后是透明导电层ZnO: Al的溅射法制备;还要用真空蒸发法制备减反射膜 MgF2,最后是上电极Ni/Al的引线设计和掩膜蒸发。 4.1.4 CIGS薄膜太阳能电池生产过程
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4.1.5生产工艺流程
玻璃磨边 玻璃清洗 溅射 Mo 掩膜蒸Al 热处理 初步测试 焊接引线 封装老化 最终测试 Se化学处理 化学法制Cds薄膜 激光划线 Zno溅射 激光划线 激光划线 吸收层CIGS成膜 4.2设备选型原则
(1)依据项目所确定的目标和技术工艺方案要求,在科学合理性价比范围内,选择安全环保、低耗、高效、寿命长的设备;
(2)核心配件能在生产线正常寿命周期内持续供给,便于日常维护、保证生产线正常运行和管理的原则。
4.3 薄膜太阳能生产设备现状:
由于薄膜电池技术发展时间较短,并未形成通用技术和通用设备,但目前 不少设备供应商提供交钥匙工程。 4.4设备方案
项目所需主要设备及用途表
序号 1 2 3 4 5 6 设备名称 Sputter(贱镀机) Laser scriber(镭射划线机) Pre-process(前处理) Back end process(后段处理) QAsystem(品管) Ship out(出货) 数量 3 3 3 1 1 1 用途 镀膜:钼,CIGS,Cds,ZnO,AZO 切割线路与形成导电线路 GIass Wash,seaming,driLL 喷沙、1-v测试、出线、层迭、压合 、收边、模块测试 质量管理 清洁,包装 4.5生产线的总体布局 本项目生产线的安装布局将与厂房的总体建设同步设计,遵循嵊州市的总体建设规划和大正电子有限公司现有的布局的前提下,建设一个绿色、环保、和谐的花园式的CIGS太阳能电池研发生产园。
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第五章 建厂条件与厂址方案
5.1建厂条件 5.1.1企业条件
嵊州大正电子有限公司位于嵊州市城东经济开发区(浦口街道)三博路78号,是一家专业从事智能控制系统研发和生产的高科技企业,拥有高级电子工程师和软件工程师组成的优秀研发团队。现代的管理系统确保了产品的优等品质。在微电子智能系统领域中不断开发新产品,倡导日新月异的科技新潮流。企业信奉产品质量是企业的生命这个宗旨,为客户提供优质的产品和服务。
公司科研、试验生产、生活等设施配套齐全;厂区建筑、道路、水电、消防、环境绿化等总体布局科学、合理,符合城市总体规划,为本项目实施奠定了良好的基础。 5.1.2项目建设区概况
大正电子有限公司联合博士级的工程研发团队,以多年的纳米薄膜经验,使用先进的CIGS专利技术,推出Turnkey 25MW(转换效率12%以上),CIGS薄膜太阳能电池生产量产型工厂(简称:CIGS TF工厂)。工厂规划总用地面积17万㎡,生产性筑面积9000㎡,是浙江省最大的CIGS薄膜太阳能电池生产项目。项目建筑安全等级为二级,结构抗震等级为四级,生产车间基础采用浅基础,地梁连接。项目区建筑容积率1.87,建筑密度38.1%,绿地率20.0% 。 5.1.3项目建设区自然条件
建设区嵊州市地处浙江东部,北靠杭州,东邻宁波,属亚热带季风气候区,四季分明,季风显著,气候温和,湿润多雨。四周环山、气候宜人,主要自然条件为:
(1) 气象条件:
年平均温度16.7℃ 年平均最高气温:21.8℃ 年平均最低气温13℃ 年极端最高气温:40℃
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无霜日年均:240.5天 年平均降水量: 1405.6mm 相对平均湿度:77.6% 气压:年累积平均气压1004.2百帕 风:年累积平均风速为2.3米/秒,年最多风向为东北风
(2) 水纹与地质:项目建设区域不涉及饮用水源保护区,无中、大型河流,地形较为开阔平坦,建筑场地类别为Ⅲ类。
(3)交通概况:嵊州位于杭州、宁波、温州、金华四城市的交通对角线上,是浙东陆上交通枢纽和浙江实施“四小时经济圈战略”的重要组成部分,上三高速、甬金高速、104国道和37省道嵊义线贯穿全境,县乡公路四通八达。区位优势明显,地理位置优越,交通运输十分便利。
(4)地质概况:嵊州市境地处扬子准地台和华南褶皱系的过渡区,因丽水至余姚深断裂和孝丰至三门湾大断裂通过,地质构造复杂。 5.2厂址方案 5.2.1厂址
项目选址在嵊州市城东(浦口区三博路78号)经济开发区,这里经过多年的开发建设,已形成科研、试验生产、生活等设施配套齐全;建筑、道路、水电、消防、环境绿化等总体布局科学、合理的开发环境,为本项目实施奠定了良好的基础。年产能25MW薄膜太阳能电池厂址选择在这里,符合嵊州市城市总体规划和经济开发区建设的要求。 5.2.2厂区平面布置方案
序号 1 2 3 4 5 占 地 项 目 工厂本体面积 洁净室(class 10,000) 支持设备(气体、电力、空压) 进、出货暂存区 办公室 面 积 100m*80m(包含洁净室) 100m*40m 3000m*m 视实际需要 视实际需要
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第六章 工程技术方案
6.1总图
6.1.1总图布置方案 6.1.1.1设计依据
(1)国家有关政策、规范、标准、规定等 (2)建设单位提供的地块地形图及规划红线图 (3)建设单位提供的地块内现有建筑的总平面布置图 (4)建设地点的气象、水文、地形条件 (5)项目单位提供的相关专业资料 6.1.1.2设计原则
(1)遵守国家有关法规,遵守城市总体规划
(2)遵守嵊州市城东经济开发区发展建设的总体规划要求 (3)符合国家消防、安全、环保、卫生、绿化等规范、规程要求 6.1.1.3平面布置的原则
(1)功能分区明确,为项目单位创造有利的管理和操作条件; (2)结合厂址地形、地貌、风向等自然条件,因地制宜进行布置,生产、生活、办公等建筑具有良好的朝向、日照和通风条件;
(3)合理确定通道宽度,满足有关防火规范及运输要求; (4)合理组织人流、物流,保证生产安全。 6.1.1.4功能分区
厂区北面是CIGS薄膜太阳能生产车间,东北为动力站(制冷,供热,纯水,空压,真空,空调,工艺冷却水,消防等),配电室设在生产车间和动力站中间,东南侧为新建薄膜太阳能技术研发科技综合楼,本面为技术人员员公寓。
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