一种优化焊接精度的高品质太阳能组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种太阳能组件，具体的说是一种优化焊接精度的高品质太阳能组件，属于太阳能电池技术领域。
【背景技术】
[0002]随着近年来国内外组件制造技术水平的快速提高，光伏发电成本不断降低，但是相对于现在的民生用电，光伏发电的成本仍然太高，仍是制约光伏发电用之于民生的重要因素。在企业利润和市场空间的不断挤压下，电池片越来越薄，从而对光伏组件各个生产环节的设备要求也越来越高，电池片单、串焊接作为组件生产中一个重要环节，它对电池片的铺设效果直接决定了组件制造成品率、可靠性等方面的优劣，也直接影响了组件的制造成本。随着组件技术不断发展，客户对组件的要求也越来越严苛，在成本和利润的矛盾中，现在很多公司已对手工焊接进行改造，都改为自动串焊机焊接，有效减少电池片隐裂及降低人工成本。因此，在现有设备的基础上，研究如何改造为自动焊接，已经成为重要的技术环节之一。
【发明内容】
[0003]本发明所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种优化焊接精度的高品质太阳能组件，结合国外先进的焊接工艺优化产线的电池片焊接方式，实现自动焊接，提高优质率，降低不良率，从而节约生产成本，提高产品的竞争力。
[0004]为了解决以上技术问题，本发明提供一种优化焊接精度的高品质太阳能组件，包括基材、透明玻璃、正电极、负电极以及经优化精度的串焊电池片，所述串焊电池片设置在透明玻璃与基材之间，并由EVA进行封装，串焊电池片的正负极与正电极和负电极相连，所述串焊电池片的焊接包括如下步骤:
⑴采用整卷焊带进行开卷，将开卷好的焊带放入缓存器备用；
⑵切割完成的电池片由电池片盒转运至主输送带上，通过传送带传送至检测结构，剔除废料；
⑶通过检测的电池片根据设定排序送入串焊输送机；
⑷焊带由缓存器中牵引出，经助焊剂涂覆区、焊带干燥区，再由焊带拉伸、折弯和切断工序后将焊带送至串焊输送机中；
(5)串焊输送机中焊接工作台预热温度设定68-80°C，空气湿度在50 ±5%，焊接烙铁温度设定为320-360°C，将电池片与焊带焊接；
(6)串焊好的电池片由传送带送至检测区域，检测焊接外观和焊接牢固度；
⑴检验合格的串焊电池片送至组件工序组装太阳能组件。
[0005]本发明的进一步限定技术方案，前述的优化焊接精度的高品质太阳能组件，所述焊带与电池片主栅线错位小于0.5mm。
[0006]进一步的，前述的优化焊接精度的高品质太阳能组件，所述焊带干燥区温度为85-90°C，热风风速小于2m/s。
[0007]前述的优化焊接精度的高品质太阳能组件，所述焊带的焊接面呈波浪形结构，所述波浪形凹槽的夹角角度为45° -60°，所述焊带的波峰至波谷的垂直距离为0.40mm-l.0mm，所述焊带的成分及质量百分比为:Pb:11-13%, Fe:2-4.5%，Mg:2_3%，V:0.7-0.9%，Ti:2.5-2.7%，Ag:8-10%, Cu:5_7%，Sb:0.58-0.72%，Zn:1.2-2.5%，稀土微量元素:0.5-0.7%，余量为Sn ;所述稀土微量元素按重量百分比包含以下成分:Nd:18-21%, Ce:6-10%，Tb:5-14%，余量为La ;所述焊带厚度为0.25-0.45mm。
[0008]本发明的有益效果:本发明的焊接速度快、质量一致性好，表面美观，没有手工焊接的焊锡不均匀现象。设备焊接可以避免人工焊接时的各种人为因素的影响，比如操作工的情绪的影响、身体状况的影响、熟练程度的影响等。保证焊接的一致性、可靠性。降低管理难度及产品成本，减少操作人员及检验人员的数量，现在人工成本逐年增加，自动焊接机能大量减少雇佣人员，大大减少产品成本，提高产品竞争力。同时通过对焊带组分和外形结构的调整，减少焊带在热胀冷缩后的内部应力，降低了光伏焊带与电池片焊接后成“弓形”的情况，确保焊接时的焊接精度，降低了电池片碎裂的几率；并且由于设置波浪形结构，减小了光伏焊带与电池片的接触面积，增加了电池片的受光面积，还可以进一步的提高了电池组件的转换效率。
[0009]串焊机的焊接可靠性要远大于人工焊接，焊接不良是导致组件提前失效的重要原因，太阳能光伏组件的设计寿命为25年，而组件通常安装在户外，每天要承受30°C的温度变化，加上季节更替温度的变化更大。使用自动串焊机焊接，焊接效果优化明显，降低了组件的不良率。
【具体实施方式】
[0010]实施例1
本实施例提供的一种优化焊接精度的高品质太阳能组件，包括基材、透明玻璃、正电极、负电极以及经优化精度的串焊电池片，所述串焊电池片设置在透明玻璃与基材之间，并由EVA进行封装，串焊电池片的正负极与正电极和负电极相连，所述串焊电池片的焊接包括如下步骤:
⑴采用整卷焊带进行开卷，将开卷好的焊带放入缓存器备用；
⑵切割完成的电池片由电池片盒转运至主输送带上，通过传送带传送至检测结构，剔除废料；
⑶通过检测的电池片根据设定排序送入串焊输送机；
⑷焊带由缓存器中牵引出，经助焊剂涂覆区、焊带干燥区，焊带干燥区温度为85-90°C，热风风速小于2m/s ;再由焊带拉伸、折弯和切断工序后将焊带送至串焊输送机中；
(5)串焊输送机中焊接工作台预热温度设定68-80°C，空气湿度在50 ±5%，焊接烙铁温度设定为320-360°C，将电池片与焊带焊接，焊带与电池片主栅线错位小于0.5mm ;
(6)串焊好的电池片由传送带送至检测区域，检测焊接外观和焊接牢固度；
⑴检验合格的串焊电池片送至组件工序组装太阳能组件。
[0011]对于成品串焊电池片要求焊接表面光亮，无锡珠和毛刺，无脱焊、虚焊和过焊；电池片表面清洁，无明显助焊剂残留；互连条要均匀、平直地焊在太阳能电池片主栅线内，焊带与电池片主栅线的错位< 0.5mm;具有一定的机械强度，沿45°方向轻拉不脱落；串联时要尽量将发电电流相等或者相近的电池片串联，而且尺寸和颜色要一致，这样既保证了光电效率也使得组件更加美观。
[0012]本实施例通过对国内外先进焊接工艺及设备的研究，开发出适合自身使用的先进设备，替换原有的手工焊操作方式，增加组件优质率，降低组件的生产成本，提高组件的市场竞争力。
[0013]本实施例的焊带的焊接面呈波浪形结构，焊带厚度为0.35mm，所述波浪形凹槽的夹角角度为55°，焊带的波峰至波谷的垂直距离为0.8mm，焊带的成分及质量百分比为:Pb:13%, Fe:3.5%, Mg:3%,V:0.8%, Ti:2.6%, Ag -.9%, Cu:6%，Sb:0.62%，Zn:1.8%，稀土微量元素:0.7%，余量为Sn ;所述稀土微量元素按重量百分比包含以下成分:Nd:21%, Ce:6%，Tb:
8%，余量为La。
[0014]除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。
【主权项】
1.一种优化焊接精度的高品质太阳能组件，包括基材、透明玻璃、正电极、负电极以及经优化精度的串焊电池片，所述串焊电池片设置在透明玻璃与基材之间，并由EVA进行封装，串焊电池片的正负极与正电极和负电极相连，其特征在于:所述串焊电池片的焊接包括如下步骤: ⑴采用整卷焊带进行开卷，将开卷好的焊带放入缓存器备用； ⑵切割完成的电池片由电池片盒转运至主输送带上，通过传送带传送至检测结构，剔除废料； ⑶通过检测的电池片根据设定排序送入串焊输送机； ⑷焊带由缓存器中牵引出，经助焊剂涂覆区、焊带干燥区，再由焊带拉伸、折弯和切断工序后将焊带送至串焊输送机中； (5)串焊输送机中焊接工作台预热温度设定68-80°C，空气湿度在50 ±5%，焊接烙铁温度设定为320-360°C，将电池片与焊带焊接； (6)串焊好的电池片由传送带送至检测区域，检测焊接外观和焊接牢固度； ⑴检验合格的串焊电池片送至组件工序组装太阳能组件。2.根据权利要求1所述的优化焊接精度的高品质太阳能组件，其特征在于:所述焊带与电池片主栅线错位小于0.5mm。3.根据权利要求1所述的优化焊接精度的高品质太阳能组件，其特征在于:所述焊带干燥区温度为85-90°C，热风风速小于2m/s。4.根据权利要求1所述的优化焊接精度的高品质太阳能组件，其特征在于:所述焊带的焊接面呈波浪形结构，所述波浪形凹槽的夹角角度为45° -60°，所述焊带的波峰至波谷的垂直距离为0.40mm-1.0mm，所述焊带的成分及质量百分比为:Pb:11-13%, Fe:2-4.5%，Mg:2-3%, V:0.7-0.9%，Ti:2.5-2.7%，Ag:8-10%, Cu:5_7%，Sb:0.58-0.72%，Zn:1.2-2.5%，稀土微量元素:0.5-0.7%，余量为Sn ;所述稀土微量元素按重量百分比包含以下成分:Nd:18-21%，Ce:6-10%, Tb:5_14%，余量为 La。5.根据权利要求4所述的优化焊接精度的高品质太阳能组件，其特征在于:所述焊带厚度为 0.25-0.45mm。
【专利摘要】本发明涉及一种优化焊接精度的高品质太阳能组件，包括基材、透明玻璃、正电极、负电极以及经优化精度的串焊电池片，所述串焊电池片设置在透明玻璃与基材之间，并由EVA进行封装，串焊电池片的正负极与正电极和负电极相连。本发明的焊接速度快、质量一致性好，表面美观，没有手工焊接的焊锡不均匀现象。设备焊接可以避免人工焊接时的各种人为因素的影响，比如操作工的情绪的影响、身体状况的影响、熟练程度的影响等。保证焊接的一致性、可靠性。降低管理难度及产品成本，减少操作人员及检验人员的数量，现在人工成本逐年增加，自动焊接机能大量减少雇佣人员，大大减少产品成本，提高产品竞争力。
【IPC分类】B23K35/26, H01L31/05, B23K31/02, B23K35/02
【公开号】CN105355696
【申请号】CN201510813298
【发明人】李仙寿
【申请人】浙江昱辉阳光能源江苏有限公司
【公开日】2016年2月24日
【申请日】2015年11月23日