摘 要 總結晶體硅電池隱裂的研究進展，給出相關測試標準，探討隱裂探測方法和相關標準中的載荷測試，研究分析在電池生產和電站運行過程中可能造成隱裂和隱裂擴展的原因，並給出隱裂解決方案。通過研究隱裂的特性和測試方法，來降低組件發生隱裂的概率，從而保證組件的可靠性和使用壽命。
引言
隨著太陽能逐漸成為新能源中重要的一部分，光伏產業的發展在不斷加速。在發展的過程中，光伏組件產品的質量及可靠性受到極大重視。隱裂問題是近些年在光伏電站運行時發現的問題，晶硅組件由於其本身的晶體結構十分容易發生破裂，以及晶硅電池片趨向薄化，降低了組件防止機械破壞的能力，更易產生隱裂。組件產生隱裂會降低組件的效率、可靠性和使用壽命，乃至光伏系統的穩定性。因此，研究隱裂特性及隱裂造成的影響，對組件生產和運行有非常重要的意義。本文主要從以下幾方面介紹隱裂有關的研究進展。
1)研究隱裂特性。不同形狀的隱裂對電池造成的損害不一，對形狀進行分類時，主要從隱裂與主柵線的相對位置來區分。據統計，平行於主柵線的隱裂對電池發電量的損害最大。其次，模擬組件的應力分佈，用有限元分析軟件ANSYS對晶硅組件進行應力仿真。仿真時需要考慮機械強度和組件各層材料的熱膨脹係數(CTE)。
2)機械載荷測試與熱循環測試。 目前IEC61215標準中對組件機械載荷要求，該測試的目的是評估組件對風、雪、靜負載或冰雪負載的抵抗能力，將總強度為2400Pa(或5400Pa)的外部環境機械應力垂直施加到組件表面上，該測試為靜態載荷測試。若要模擬風引起的馳震、顫動，以及由降雨/風力引起的振動等，則需對組件進行動態機械載荷測試，但目前標準中並未做出相關規定。在實際運行中，動態(或熱)機械負載對組件所提出的要求要比靜態負載高許多。機械載荷測試後進行熱循環測試，觀察組件產生的隱裂等問題。
3)隱裂探測方法。由於隱裂難以用肉眼觀察到，一般需要通過儀器測試才能探測，很難人為做出定量判斷這種看不到的缺陷。目前探測隱裂最常用的方法是電致發光(EL)測試，更加精準地探測電池片隱裂的方法有電子散斑干涉法、光致發光(PL)測試、超聲波諧振探測法。
4)組件生產、運輸及運行時造成的隱裂與隱裂擴展。在硅片切割、焊線、絲網印刷、層壓等生產過程中，電池片受到機械負載與熱負載而產生隱裂及隱裂擴展。此外，在組件運輸途中會受到更多外力威脅，組件運行時存在晝夜溫差和風雪載荷。面對隱裂造成的危害，如何防止隱裂的產生已是整個光伏行業面臨的棘手問題。本文將綜合目前對隱裂的研究，並分析防止手段。
隱裂的特性
1.1隱裂的類型
在實際觀測中會遇到各種形狀的裂紋，經過簡單歸納，主要分為6類：樹狀裂紋、綜合型裂紋、+45°/-45°(斜裂紋)、平行於柵線、垂直於柵線、貫穿整個電池片的裂紋，部分如圖1所示。並非所有裂紋對組件性能都有嚴重的影響，經過測試可知，50%的電池片受損與平行於柵線的隱裂有關，斜裂紋、樹狀裂紋、綜合性裂紋影響都在14%～20%之間，由垂直於柵線的隱裂產生衰退的電池片只有1%。
1.1.1不同隱裂對組件發電性能的影響
為何當裂紋平行於柵線時會嚴重減小發電性能？從晶硅電池板的結構來看，收集電流的細柵線垂直於主柵線。當電池表面出現平行於主柵線、垂直於細柵線的裂紋時，導致細裂紋無法將收集的電流彙集到主柵線，引起電池片部分甚至全部失效。如圖2所示，不同方向的裂紋導致細柵線斷裂，電池片部分區域失效而無法發電。裂紋成45°時，失效面積只佔電池片面積的6.25%，但平行於主柵線的裂紋，會造成25%的面積損失；垂直於主柵線的裂紋幾乎不影響細柵線，因此造成電池片失效的面積幾乎為零[5]。經過機械載荷測試，對各方向裂紋做出統計。平行於柵線的裂紋不僅很有可能造成失效面積，而且該方向裂紋造成的最大損失面積可高達16%～25%以上；組件中2/3的斜裂紋對組件的功率穩定沒有影響；樹狀裂紋會產生大範圍的失效面積，在測試時最大失效面積可達55%。
1.1.2隱裂的空間分佈
垂直裂紋出現幾率較小，只在組件邊緣處發生。斜裂紋和平行裂紋在組件上分佈不均勻，斜裂紋易出現在組件角落的電池片上，且出現斜裂縫電池片的位置主要成對角線關係，而相反方向對角線上的電池片則很少出現。平行裂紋在組件各位置出現概率較大，只在短邊最外列出現較少。各類型裂紋在組件上出現的概率如圖5所示，顏色越深，說明出現的機會越大。樹狀和綜合型裂紋在電池板上分佈較均勻，發生概率也較小。
1.2對組件的應力分佈仿真
為研究裂紋空間分佈的原因，大部分研究採用有限元分析。該技術可模擬風壓、雪壓等載荷作用在光伏組件時的情況，進行位移、應力分析計算，獲得精確的結果。有限元分析可用於靜態載荷模擬，模擬條件一般採用IEC61215標準中要求的載荷5400Pa。首先考慮層壓過程：在ANSYS中對光伏組件幾何模型做適當的簡化處理，鋁合金邊框與玻璃的接觸裝配採用施加接觸支撐約束在接觸面的簡化形式。由於模型及加載具有對稱性，所以建立1/4模型，從而可簡化計算。1)設定邊界位移為0；2)模型中考慮自重因素，方向豎直向下；3)在實際層壓過程中，當溫度上升到120℃時EVA開始變軟，直到140～150℃以上EVA才與其他層相連，在這期間電池片不受EVA的壓力，模擬時層壓最高溫度設定為145℃；4)在EVA冷卻後，由於各層材料的熱膨脹係數不同，會產生應力。然後考慮機械載荷，在光伏組件表面模擬施加5400Pa載荷，模擬結果發現，靠近組件中心區域主要受拉伸應力，組件邊緣的電池片主要受抗壓應力。計算出形變位移雲圖，最大形變位移發生在板的中心，由中心向四周遞減。計算應力雲圖，發現最大綜合應力發生在太陽電池層壓板長邊中間區域。
除機械載荷，溫度也對組件隱裂產生影響。硅是易碎的材料，是線彈性結構，模擬裂紋擴展應用(LinearFractureMechanics，LEFM)，用應力強度因子(StressIntensityFactors，SIFS)計算隱裂擴展，通過定義裂紋的尖端條件模擬。在組件上均勻模擬5400Pa機械載荷，分析圖如圖6所示，箭頭方向為應力方向，長度表示大小。組件中央受到的應力最大，形成的裂紋方向一般與應力的方向垂直，從圖6可看出，豎直方向的應力較大，這也解釋了平行柵線的裂紋遠多於垂直裂紋的原因。
組件邊緣的應力分佈可觀察斜應力的分佈情況，從圖7顯示的情況來看，斜方向的應力作用在組件上時，最大值出現在組件邊緣處。同樣的，觀察另一斜對角方向的應力時，最大值出現在另兩個邊緣位置。
隱裂對組件功率的影響
從長遠來看，組件隱裂紋會造成極大的功率損失，主要是組件中的裂片會極大地影響組件性能。經過溼凍測試，隱裂紋有可能擴展，形成退化區域，該區域仍和電池有鏈接；或成為完全裂片的失效面積，失效面積為Ainactive。通過對隱裂組件做仿真測試，研究以下幾種情況下隱裂引起的影響。
1)當單個電池片產生隱裂時，隱裂對該電池片造成的功率影響。經過電路仿真發現，如果單個電池片某處形成裂片，那麼當失效面積Ainactive與總面積Atotal之比小於8.25%時，該隱裂對組件功率影響不大。
2)組件上的電池片產生隱裂，對整個組件功率的影響。通常組件上60個電池片串聯，每20個電池片與1個旁路二極管並聯保護組件。影響功率損失最大的因素在於電池片的失效面積，其次是產生隱裂的電池片數目。當某個電池片產生隱裂時，旁路二極管由阻斷轉為導通狀態，可保護其他兩串正常工作的電池片，保證剩餘40個電池片正常工作。由此看出旁路二極管對保護產生隱裂的組件有十分重要的作用。研究組件中出現多個有缺陷的電池片，通過其功率損失的模擬結果來看，電池片的失效面積會對功率損失的影響很大。如圖9所示，模擬從電池片出現5%～50%的電失效面積，發現組件的功率損失明顯增大。而模擬增加隱裂電池片數目時，帶來的功率損失只是隨著隱裂電池片個數增加而緩慢增加。
3)隱裂組件對組串的功率影響。通常1個組串中串聯約60個電池片，其中每20～22個電池片與旁路二極管並聯。若1個組件產生功率損失，最大功率大幅減小，該組件因隱裂產生的功率損失比率，與整個組串的功率損失不等。當失效面積小於8%時，單個組件與組串的功率損失都很小，可忽略不計。但當失效面積超過8%時，組串和單個組件的功率損失都隨著失效面積增大而升高，而且20個組件的組串功率失效比單個組件失效高。
隱裂會造成組件功率配比損失，損失的大小與隱裂的數量呈線性關係。組件中沒有隱裂的電池片比有隱裂的抗老化能力更強。實際測試隱裂對組件的衰減時，通常先進行IEC61215-2005《地面用晶體硅光伏組件設計鑑定和定性》10.16中的機械載荷測試，該測試可引入不同類型的裂紋；然後對組件進行IEC61215中10.12加速老化溼凍測試，需經過6h、200次循環；在測試後，採用EL測試對組件進行隱裂觀察。
經過機械負載測試的組件功率衰減不明顯，而在經過溼凍測試後，組件功率衰減明顯加劇。一些區域在溼凍測試前，由於電阻升高，經低電流EL測試顯示比周圍顏色較暗；經過溼凍測試後，該區域EL測試圖明顯加深(變為黑色)，有的形成功率衰減區域，有的出現與電池片分離的裂片。老化測試對隱裂影響很大，需要對潛在因素和裂紋的發展趨勢作更詳細的分析，為可能的風險作出預判。
參考IEC61215-2005《地面用晶體硅光伏組件設計鑑定和定性》及IEC61730-2:2007《光伏組件安全鑑定的試驗方法》，對有不同類型隱裂電池片的組件進行環境測試和安全測試。觀察組件在測試前後的功率變化，結果見表1。
從電學性能上看，比較明顯的功率衰減有TC200、抗破損實驗、熱斑實驗及TC50+。針對實驗項目而言，機械載荷和抗破損實驗後，隱裂更加嚴重，主要是因為組件直接受外力壓迫或撞擊，電池片產生新的隱裂，舊的隱裂也會擴大。其次，所處環境溫變明顯，電池片會不斷收縮擴張，內部應力導致隱裂逐步擴大、變嚴重。熱斑測試對隱裂的影響很小。
隱裂的檢測方法
根據目前標準測試的情況來看，光伏組件在施加負載時顯示出相對較好的力學行為，其中負載標準嚴格參照IEC61215/61646的IEC批准型測試和IEC61730-2的安全測試。2011年，TüV萊茵對這些測試進行了內部擴展實驗，結果顯示：一批數量為12000塊的在認證程序中失敗的c-Si組件(2005～2010年)，在機械載荷(ML)測試的失敗率為12.6%。
在進行IEC批准型測試時，從10塊組件中選取1塊，在實際安裝條件下對其進行ML測試(IEC61215中10.16)。“該測試的目的是評估組件對風、雪、靜負載或冰雪負載的抵抗能力”——這意味著總強度為2400Pa(或5400Pa)的外部環境機械應力垂直施加到組件表面上。目前，機械載荷測試是唯一能檢測組件抵抗風、雪能力的測試程序，測試時，利用機械力產生張力或壓力來進行模擬。
3.1靜態載荷測試
標準IEC61215/61646規定，在進行機械載荷測試前，需在同一組件上進行溫度85℃和相對溼度(RH)85%的溼熱測試。評估組件質量的方法包括：比較測試前後的電能、隔離性能，以及檢查任何可能由負載導致的主要可見缺陷。根據該定義，靜態載荷測試(SML)用於模擬風、雪載荷。2400Pa靜態載荷作用於前表面，然後作用於後表面，最後在電池板前表面施加5400Pa壓力，用於模擬高強度載荷測試。因標準測試規定每一種負載都需持續施加3h，總負載施加時間為6h，而組件受力方向則每小時改變一次。圖12展示了受到繞y軸彎曲時，組件的張力和應力分佈，頂部受到壓應力，在底部受到拉應力，在底部封裝材料受到的應力會傳遞到電池片中，與電池片本身的彎曲應力疊加，於是最大的拉應力出現在電池片底部，導致出現隱裂。圖13展示了用鋁邊框封裝、長邊4個夾子的電池片，在5400Pa壓強條件下，底部受第一主應力的影響。
為研究封裝太陽電池的機械特性，首先模擬在x軸和y軸方向的機械載荷。圖14展示了探究機械載荷的探究過程。將組件放在負載架上，壓載裝置按照階梯狀過程，逐漸對電池板增加壓力，使電池片出現隱裂。分別將電池片柵線垂直、平行於負載架放置，用EL測試觀察電池片情況。
通過對單晶、多晶硅做多組測試，推算電池板產生隱裂發生的概率與施加應力大小的關係。結果如圖15所示。
3.2動態載荷測試
在標準IEC61215/61646中，規定對組件施加的壓力應約等於速度為130km/h的實際強風所產生的力。例如，歐洲標準EN1991-1-4(用於計算風力對結構的作用)就指出，基本負載假設應該包括空氣動力負載因素在內。組件受動態風力影響的例子包括：震動零件引起的爆破震動(由變化中的爆破導致)、渦流引起的橫向震動(如馳震、顫動)，以及由降雨/風力引起的振動等。動態因素累積起來後將形成一種“準靜態”過程，以至於由突發強風引起的共振擺動都會被此過程所掩蓋。
目前最先進的光伏組件測試標準IEC61215和IEC61646，都只規定了靜態機械負載測試，而對疲勞應力施加在電池、電池連接器或玻璃、框架之類剛性構件的研究則很少。至於振盪或交變力，實地中的動態(或熱)機械負載對組件所提出的要求要比靜態負載高許多。由於組件需進行實地安裝，附加負載可能會引起內部機械應力，而應力可能來自於電氣接頭或黏合劑，或與電池或連接器單一材料的持久性、疲勞開裂有關。此外，對於由表面刺激引起的頻率範圍在12～35Hz之間的組件振動，已通過施加交變風力的方法對其進行測試，不過會引起1.5～3.6mm的較小偏移。IEEE1262提出的動態載荷測試(DML)，1440Pa壓力作用下每3s循環一次，共循環10000次。BPsolar在STC環境測試箱中測試發現，組件功率因隱裂產生的損失高達20%。PIBerlin結合SML、DML和溼熱測試(672h85℃/85%RH)做出觀察，發現晶硅組件的裂紋擴展與組件的彎曲曲率關係最大，而不是循環次數。動態測試的壓強大小隻有靜態測試的一半，動態測試循環10000次才與靜態測試循環3次造成的效果一樣。
動態測試的高循環次數會引起焊接連接處分離或與銅線斷裂。這兩種材料的塑性變形在塑性範圍之外，且不像晶硅材料在收到張應力時易碎。
對電池片及組件的裂紋探測
電池片及組件的隱裂無法通過肉眼直接看到，需要專門的儀器進行檢測。目前探測晶體硅組件、電池片缺陷的方法主要用電致發光(EL)測試，該方法不僅可探測組件隱裂，還可探測到黑斑、黑心、裂片及焊接缺陷等問題，是目前組件生產及電站測試常用的方法。除了對組件成品進行隱裂探測，還要在硅片進入生產線之前，對生產線上的電池片進行嚴格檢測。為了保證產品質量，隱裂探測需儘可能準確地發現電池片缺陷，需對細小裂紋引起警惕，因為裂紋會在各生產環節引起不同程度的擴展[26]。若誤把壞片(EI)漏過，在後續生產過程中，會引起裂紋擴展甚至導致裂片。對電池片隱裂的檢測方法，有電致發光(EL)測試、電子散斑干涉法(ESPI)、光致發光(PI)測試、超聲波共振(RUV)。
4.1EL測試
隱裂無法通過肉眼直接看到，因此需要用專門的儀器進行檢測。目前EL測試是行業內最常用的一種。
EL用來測試晶體硅太陽電池片及組件存在的裂紋。其原理是利用太陽電池外加正向偏壓，勢壘區內建電場減弱，原載流子平衡被打破，發生載流子擴散，注入大量非平衡載流子。太陽電池依靠從擴散區注入的大量非平衡載流子不斷複合發光，放出光子；利用紅外檢測方法，通過CCD近紅外相機檢測電池片上的缺陷。EL測試的圖像亮度與電池片的少子壽命(或少子擴散長度)和電流密度成正比。太陽電池中有缺陷的地方，少子擴散長度較低，從而顯示出圖像亮度較暗。通過EL測試圖像的分析可清晰地發現太陽電池及組件存在的隱性缺陷，這些缺陷包括：硅材料缺陷、擴散缺陷、印刷缺陷、燒結缺陷，以及組件封裝過程中的裂紋等。
4.2電子散斑干涉
電子散斑干涉可用來快速探測電池片的隱裂紋。其原理是利用加熱固定邊緣的電池片時發生的熱變形，測量在不同溫度下電池片應力分佈變形的變化。該方法可探測EL測試探測不到的細小裂紋。用電子散斑干涉法探測電池片時，檢測圖像為與樣品同心的明暗相間的條紋。在沒有缺陷的區域，產生形狀規則的干涉條紋；有缺陷的區域發生熱形變後，該區域的應力會重新分佈，因而觀察到的條紋圖形與無缺陷區域明顯不同，如切線方向條紋不連續或同心多邊形，用CCD拍下干涉圖像進行分析。因此，ESPI可用於檢測溫度梯度大導致的裂紋擴展。
4.3光致發光探測隱裂
太陽電池的缺陷往往限制其光電轉換、效率和使用壽命。光致發光可快速通過少子壽命變化進行硅片檢測，其原理是利用光致發光原理獲取晶體硅的熒光照片，且具有高分辨率，用以探測硅片的粗糙面及破損情況。晶體硅吸收外界的光子，產生非平衡少數載流子，一部分載流子複合發光。用CCD相機可得到太陽電池的輻射覆合分佈圖像。這種光強分佈反映出非平衡少數載流子的數目分佈，裂痕和缺陷處表現為較低的光致發光強度[29]。相比於EL測試需要接觸樣品才能進行測試，PL測試不接觸樣品，因此可對生產多晶硅電池片中各生產過程進行監測。PL圖像測試的原理是利用少子壽命的變化進行測試。
目前類穩態光致發光技術(QSSPL)是有效分析硅片及電池片的工具，對電池片氮化及磷化後、氮化未經磷化、絲網印刷等生產過程進行分析。新南威爾士大學Trupk等在QSS-PL測試中利用光導橋整合2cm×2cm的硅探測器，810nmLED作為激發光源，用分光鏡和硅探測器測量相對輸出強度，PL圖像用CCD相機捕獲。PL測試的好處在於成像像素高，不受少數載流子複合、DRM效應和溫度變化影響。
4.4超聲波共振
RUV技術專門為在線非破壞性裂紋檢測而開發。其方法基於硅片超聲波縱向振動，將外置壓電轉換器(20～90kHz)與高靈敏超聲波探測器和計算機數據採集系統連接，裂紋硅片與同質無裂紋硅片的共振頻率響應曲線進行對比，檢測是否有偏離。
有裂紋的晶硅片RUV測試結果顯示，裂紋的RUV峰值陡升，峰值帶寬擴大。峰值與帶寬越大，說明裂紋的長度越長。RUV與其他檢測方法不同之處在於，其他檢測採用視覺觀察或光學成像方法，因此對細小裂紋檢測的靈敏度更高。
隱裂的形成原因
在製作過程中，黑斑、網紋、斑點多是在電池片製造過程中或更早形成的，在可靠性實驗下基本穩定，不會明顯擴展、增加。而裂紋、裂片、斷柵在可靠性實驗後會擴大，甚至新增。交叉的裂紋在外力或溫度的影響下，較易形成裂片。對生產過程中產生的隱裂進行統計分析，對各環節進行系統對比研究，除電池片本身厚度較薄及面積越來越大的行業發展趨勢外，生產中電池片的焊接、層壓、搬運、抖動、反轉及包裝運輸等，均存在較強的隱裂風險。
5.1製作硅片
隨著光伏產業製造的硅片越來越薄、越來越大，硅片出現了高破損率的問題。一般用於生產硅片的方法主要有切割法和生長帶硅法。硅片裂紋的出現主要在處理和傳送時發生。用晶片位移測量與有限元分析，可研究晶片在處理和傳送過程中的破裂分析。
受處理和傳送時夾子和橡膠圈對硅片產生的拉應力，硅片易破裂。晶片在處理過程中收到的斷裂應力與裂紋長度的開方成反比。裂紋擴展主要受拉應力大小、裂紋的形狀和大小，以及材料的斷裂韌性Kc[36]因素的影響。
5.2絲網印刷、燒結
絲網印刷過程中印刷過厚，刮刀由於安裝不當或壓力過大，增大電池片機械負載，導致產生隱裂甚至是裂片。
另外，在絲網印刷過程中，燒結時的溫度極高，導致在冷卻時彈性應力增大而產生彎曲。由於硅和Al背板的熱膨脹係數不同，電池片彎曲是生產過程中存在的普遍問題。電池片持續彎曲會造成隱裂擴展，不管是多晶硅還是單晶硅電池片，裂紋在深度方向上擴展到硅層和鋁背板的接觸面終止，因為Al-Si共熔層有較高的斷裂韌性。
5.3焊接
隨著硅片厚度不斷減薄和電池面積不斷增大的趨勢，焊接過程造成的電池碎片或隱裂是影響組件可靠性的主要因素。焊接過程中，除了電池片本身的質量因素外，影響焊接效果的主要因素有：焊接溫度、助焊劑的選擇、焊帶焊料的選擇、操作者的操作規範等，一定的助焊劑和焊料都對應著相適應的最優焊接溫度。另外，在IEC61215中10.11的熱循環測試中，焊帶會因為本身的熱學膨脹係數出現變形，從而導致疲勞裂紋。
5.3.1焊接溫度
在單焊和串焊中，焊接的溫度直接影響光伏組件的焊接質量。電池片放置在焊接面板上操作，焊接面板一般維持在約50℃，起傳熱和使電池片受熱均勻的作用，避免局部受熱。焊接過程中，由於烙鐵溫度較高，對電池片形成一定溫差，有熱的衝擊。如果焊接溫度偏低，一方面焊面上氧化層不易除去，形成虛焊；焊接溫度偏高，又會使電池片由於熱應力而產生變形，導致隱裂和碎片的產生。
5.3.2助焊劑
在晶體硅太陽電池焊接過程中，助焊劑的使用影響到焊接的質量，而且直接影響到後續層壓工藝的效果。在整個焊接過程中，助焊劑主要起到以下幾個作用：助焊劑通過自身的活性物質在高溫下作用，去除焊接材質表面的氧化層，同時使錫液及被焊材質之間的表面張力減小，增強錫液流動和浸潤的性能；同時通過助焊劑本身在基體中移動，將熱傳遞到基體，並且有時還能保護被焊材質在焊接完成前不再氧化。其中最主要的是去除氧化物和降低被焊接材質表面張力。若助焊劑不能有效降低材質表面張力，易導致隱裂出現。
而對於焊接完好的組件，在熱循環測試中同樣會遇到隱裂產生的問題。也就是說，EL測試並不能看出一些潛在的隱裂紋。在熱循環測試中，在銅和銀之間的焊接處物(62Sn36Pb2Ag)由於熱膨脹係數與硅片不匹配，在溫度變化差異較大的情況下，在銀電極與焊接處出現疲勞裂紋，增加組件的串聯電阻，導致整個組件的功率衰減。觀察SEM圖像焊接處的橫截面，可看到溫度變化差異越大，產生的裂紋越嚴重[38]。
5.4層壓
層壓工藝主要是針對用來封裝光伏組件的透明膠體的特性設計的，其主要目的是使EVA實現最優程度的固化，並防止移位和氣泡的產生，使各層物質嚴密的壓合在一起。在傳統的真空層壓過程中，電池要承受1個標準大氣壓的壓力(即101kPa)。太陽電池層壓板各區域變形情況存在極大差異性，一般層壓造成的裂紋電池組件佔總實驗比例的0.9%。
層壓的厚度與應力有一定關係，層壓的EVA越厚，可減少層壓的捲曲。層壓的溫度也會影響受到的應力，高溫下玻璃和硅片之間的薄層受到的應力減小。層壓後，由於硅、金屬粘合劑和銅的CTE不同，連接處會收到較大應力，此處易產生裂紋。
5.5搬運中造成的隱裂
通過隱裂統計，發現在生產過程中應避免搬運和抖動，以減少玻璃自重引起的形變，對減少組件隱裂有至關重要的影響。當人工搬運層壓後的組件到冷卻臺時，組件產生彎曲，中間部位受重力作用向下彎曲。在水平方向搬運過程中，組件上、下抖動的幅度較大，且規格越大的組件，彎曲程度越厲害。這種情況下，位於組件中間部位的電池片彎曲的幅度較嚴重，易引起隱裂。
5.6後清洗和測試過程產生的隱裂
在清洗和測試環節，組件存在被反轉的步驟。在反轉過程中，組件有振動現象，可能引起電池片與組件共振，從而導致電池片隱裂。
隱裂的解決方案
6.1生產階段中的控制手段
6.1.1層壓
可伸縮的硅膠板將層壓機殼體隔開而形成上室和下室，層壓盤內部有加熱裝置，熱量通過層壓盤傳遞給組件。層壓機的作用就是在真空條件下對EVA進行加熱加壓，實現對EVA的固化，達到對太陽電池密封的目的。為防止隱裂產生，將層壓工藝改為分段式層壓，降低組件的受力強度，可提高組件的合格率。需優化層壓溫度、抽真空時間、加壓大小，以及層壓時間。加壓的強度不能太大，否則會導致電池片被壓碎；而加壓太小會使EVA固化後的緊密度影響很小，無法去除殘存氣泡，EVA與背板、EVA與玻璃之間的粘合力較小。調整加壓時機可避免壓力突變對電池的衝擊影響，分佈進行壓力釋放，太陽電池裂紋的比例由0.9％降到0.3％[39]。
6.1.2層壓後的組件搬運方法
將層壓件從層壓機抬出的過程中，受力點應在兩個長邊上，減少組件彎曲的幅度；同時對於未打框組件短距離的搬運，不能以水平方向進行搬運，必須把組件豎起；在翻轉過程中，組件平穩置於操作檯上。由於組件規格越來越大，可考慮在組件背面的中間位置加橫檔來增加載荷強度，以減少大面積組件中間區域的形變[40]。
6.2運輸中的控制手段
為了減少電池片隱裂現象的發生，在電池片運輸、傳遞過程中應注意避免不當的外力介入，也應注意儲存環境溫度變化較大的地區的使用。
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