专利名称：一种光伏组件及其焊接方法
技术领域：
本发明涉及光伏技术领域，特别是涉及一种光伏组件及其焊接方法。
背景技术：
光伏组件能够将光能转换成电能，封装在光伏组件中的电池片为光伏组件的光电转换单元。制作光伏组件时，先用焊带将电池片焊接成电池串，再将电池串敷设在玻璃与背板之间并用汇流带串联，然后进行层压，装框。光伏组件的制作大致包括焊接、敷设、层压、装框四个工序。焊接工序中，将单片电池片用焊带按照正负极顺序串联成电池串。焊接时，需要高温将焊带表面的锡层融化，粘接电池片。由于材质不同，焊带与电池片的热胀冷缩系数的差别较大，焊带的热胀冷缩系数约为电池片的5倍。焊接过程中，需加热至400摄氏度左右来融化焊带表面的锡层，高温加热过程中，焊带延长，焊带表面的锡层融化时与电池片粘接，冷却后焊带收缩，而整个过程中电池片的尺寸变化较小，焊带与电池片之间的胀缩不均匀，使二者之间产生应力，很容易造成电池片破碎。高温加热的温度越高，胀缩不均匀的现象越严重，光伏组件的电池碎片率越高。光伏组件的成本70%以上源自电池片，电池碎片率高，不利于成本控制，因此降低光伏组件的电池碎片率是本领域技术人员目前急需解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种光伏组件的焊接方法，该焊接方法焊接的光伏组件的电池碎片率较低。本发明还提供了 一种由上述焊接方法制成的光伏组件。为了实现上述技术目的，本发明提供了一种光伏组件的焊接方法，包括以下步骤:I)在焊带与电池片的主栅线之间放置导电胶带，导电胶带为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，其导电背胶的融化温度低于400摄氏度；2)加热，使导电胶带的导电背胶融化；3)冷却。优选地，步骤2)中所述导电胶带的宽度等于所述焊带的宽度。优选地，所述导电胶带的导电背胶的融化温度为160摄氏度。优选地，步骤3)为自然冷却或吹风冷却。优选地，所述焊带为铜基层加锡的焊带。本发明还提供了一种光伏组件，包括电池片和焊带，还包括导电胶带，所述导电胶带粘接所述焊带和所述电池片的主栅线，所述导电胶带为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，所述导电背胶的融化温度低于400摄氏度。优选地，所述导电胶带的宽度等于所述焊带的宽度。
优选地，所述导电胶带的导电背胶的融化温度为160摄氏度。优选地，所述焊带为铜基层加锡的焊带。本发明提供的光伏组件的焊接方法，首先，在焊带与电池片的主栅线之间放置导电胶带，导电胶带为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，其导电背胶的融化温度低于400摄氏度；然后，加热，使导电胶带的导电背胶融化，粘接焊带与电池片的主栅线；最后，冷却，即完成了焊接过程。在焊接过程中，将焊带与电池片之间用导电胶带粘接，导电胶带的导电背胶的融化温度低于400摄氏度，400摄氏度为现有技术中焊带与电池片的焊接温度，焊接过程中加热至导电背胶融化，即可实现焊带与电池片的连接，此焊接过程中的焊接温度低于现有技术中的焊接温度，能够实现低温粘接，缓解焊带与电池片之间的胀缩不均匀现象，减小焊接过程中产生的应力，降低光伏组件焊接过程中的电池碎片率。本发明还提供了一种由上述焊接方法制成的光伏组件，包括电池片、焊带和导电胶带，导电胶带粘接焊带和电池片的主栅线，导电胶带为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，导电背胶的融化温度低于400摄氏度，此光伏组件的电池碎片率较低。
图1为本发明所提供的光伏组件的焊接方法一种具体实施方式
的流程图；图2为本发明所提供的光伏组件的电池片一种具体实施方式
的侧视图。其中，图2中的附图标记如下:电池片I ;主栅线11 ;焊带2 ;导电胶带3。
具体实施例方式本发明的核心是提供一种光伏组件的焊接方法，该焊接方法焊接的光伏组件的电池碎片率较低。本发明还提供了 一种由上述焊接方法制成的光伏组件。为了使本技术领域的人员更好地理解本发明的方案，下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步的详细说明。请参考图1，图1为本发明所提供的光伏组件的焊接方法一种具体实施方式
的流程图。在一种具体的实施方式中，本发明提供了一种光伏组件的焊接方法，包括以下步骤:步骤SI，在焊带与电池片的主栅线之间放置导电胶带，导电胶带为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，其导电背胶的融化温度低于400摄氏度；步骤S2，加热，使导电胶带的导电背胶融化；步骤S3，冷却。此焊接方法中，首先，放置一片电池片，将导电胶带放置在电池片的主栅线上，再将焊带放置在导电胶带上；然后，加热，使导电胶带的导电背胶融化，粘接焊带与电池片的主栅线；最后，冷却，即完成了焊带与电池片的焊接。焊接过程中，将焊带与电池片之间用导电胶带粘接，导电胶带的导电背胶的融化温度低于400摄氏度，现有技术中焊带与电池片的焊接温度为400摄氏度，此焊接过程中加热至导电背胶融化，即可实现焊带与电池片的连接。此焊接方法中的焊接温度低于现有技术中的焊接温度，能够实现低温粘接，缓解焊带与电池片之间的胀缩不均匀现象，减小焊接过程中产生的应力，降低光伏组件焊接过程中的电池碎片率。焊接过程可以在串焊机中完成，将电池片、导电胶带和焊带摆放在串焊机中，串焊机能够对其加热，并在加热过程中确保焊带与电池片的主栅线准确定位。—种优选的实施方式中，导电胶带的宽度等于焊带的宽度，导电胶带粘接焊带和电池片的主栅线时，不会宽于焊带和主栅线，也不会过窄而影响主栅线和焊带之间的电流传递。具体的，导电胶带可以是一种两侧均具有高导电背胶的金属箔或导电布，其导电背胶和导电基材组成完整的导电体，可以与光滑的表面以粘接的方式形成电搭接。其中，一种导电背胶中包含镍、(甲基亚乙基)双苯酚与(氯甲基)环氧乙烷的聚合物。导电胶带的导电背胶的融化温度低于400摄氏度，例如，融化温度可以为160摄氏度。现有技术中焊带与电池片粘接时，需加热至400摄氏度左右，焊带表面的锡层才能与电池片的主栅线粘结。由于材质不同,焊带的热胀冷缩系数约为电池片的5倍，温度越高，热胀冷缩的现象越严重。本发明提供的焊接方法，只需加热至160摄氏度融化导电背胶，即可实现焊接，缓解了焊接过程中的热胀冷缩现象，降低了光伏组件的电池碎片率。在具体的实施方式中，步骤S3可以采用自然冷却，也可以对已经粘接焊带的电池片吹风加快冷却速度。另一种优选的实施方式中，可以选用铜基层加锡的焊带。现有技术中，光伏组件使用的焊带的锡层中通常含有铅，铅的作用是降低焊带的熔点，增加锡层的流动性，使焊带与电池片能更好的接触。本发明中采用低温使导电胶带熔化，不需融化焊带的锡层，焊带中无需增加铅、银等合金，可以选用铜基层加锡的焊带，有效的降低了焊带的成本。请参考图2，图2为本发明所提供的光伏组件的电池片一种具体实施方式
的侧视图。本发明还提供了一种光伏组件，包括电池片1、焊带2和导电胶带3，导电胶带3粘接焊带2和电池片I的主栅线11，导电胶带3为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，导电背胶的融化温度低于400摄氏度。导电胶带3粘接焊带2和电池片I时，与现有技术相比，较低的温度即可实现，低温粘接缓解了焊带2与电池片I之间的胀缩不均匀现象，降低了光伏组件的电池碎片率。制作光伏组件时，利用导电胶带3粘接焊带2与电池片1，将电池片I串联成电池串，再将电池串敷设在玻璃与背板之间并用汇流带串联，然后进行层压，装框。电池片I工作时，将光能转换成电能，电池片I产生的电能由主栅线11经导电胶带3传递给焊带2，由焊带2传递给汇流带，并由汇流带导出。具体的，导电胶带3的宽度等于焊带2的宽度，由于焊带2的宽度等于电池片I的主栅线11的宽度，导电胶带3的最佳宽度等于焊带2的宽度，不会宽于或窄于焊带2和主栅线11，而影响主栅线11和焊带2之间的电流传递。进一步具体的实施方式中，导电胶带3可以是一种两侧均具有高导电背胶的金属箔或导电布，其导电背胶和导电基材组成完整的导电体，可以与光滑的表面以粘接的方式形成电搭接。导电胶带3的导电背胶的融化温度低于400摄氏度，可以为160摄氏度。现有技术中焊带2与电池片I粘接时，需加热至400摄氏度融化焊带2表面的锡层。焊带2的热胀冷缩系数约为电池片I的5倍，加热的温度越高，热胀冷缩的现象越严重。本发明提供的光伏组件，焊接时，只需加热至160摄氏度融化导电背胶，缓解了焊接过程中的热胀冷缩现象，此光伏组件的电池碎片率较低。另一种具体的实施方式中，此光伏组件可以选用铜基层加锡的焊带2，焊带2无需增加铅来降低焊带2表面锡层的熔点。 现有技术中，焊带2的锡层中含铅，在使用焊带2的过程中，由于熔化温度较高，有大量的铅蒸发气逸出，直接影响操作人员的身体健康。工作中产生的焊料废渣和报废或使用寿命到期的电池组件均含有铅，对环境的污染极大。与现有技术相比，此光伏组件中使用的焊带2无需增加铅、银等合金，一方面能够有效的降低焊带2的成本，另一方面又能够减少对环境的污染。以上对本发明所提供的光伏组件及其焊接方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
权利要求
1.一种光伏组件的焊接方法，包括以下步骤: 1)在焊带与电池片的主栅线之间放置导电胶带，导电胶带为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，其导电背胶的融化温度低于400摄氏度； 2)加热，使导电胶带的导电背胶融化； 3)冷却。
2.如权利要求1所述的光伏组件的焊接方法，其特征在于，步骤2)中所述导电胶带的宽度等于所述焊带的宽度。
3.如权利要求2所述的光伏组件的焊接方法，其特征在于，所述导电胶带的导电背胶的融化温度为160摄氏度。
4.如权利要求3所述的光伏组件的焊接方法，其特征在于，步骤3)为自然冷却或吹风冷却。
5.如权利要求4所述的光伏组件的焊接方法，其特征在于，所述焊带为铜基层加锡的焊带。
6.一种光伏组件，包括电池片(I)和焊带(2)，其特征在于，还包括导电胶带(3)，所述导电胶带(3 )粘接所述焊带(2 )和所述电池片(I)的主栅线(11)，所述导电胶带(3 )为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，所述导电背胶的融化温度低于400摄氏度。
7.如权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，所述导电胶带(3)的宽度等于所述焊带(2)的宽度。
8.如权利要求7所述的光伏组件，其特征在于，所述导电胶带(3)的导电背胶的融化温度为160摄氏度。
9.如权利要求8所述的光伏组件，其特征在于，所述焊带(2)为铜基层加锡的焊带。
全文摘要
本发明公开了一种光伏组件的焊接方法，在焊带与电池片的主栅线之间放置导电胶带，导电胶带为两侧均具有导电背胶的金属箔或导电布，其导电背胶的融化温度低于400摄氏度；加热，使导电背胶融化，粘接焊带与电池片的主栅线；冷却，即完成了焊接过程。焊接过程中，将焊带与电池片之间用导电胶带粘接，此过程中的温度低于400摄氏度，400摄氏度为现有技术中焊带与电池片的焊接温度，此焊接过程中的焊接温度低于现有技术中的焊接温度，能够实现低温粘接，缓解焊带与电池片之间的胀缩不均匀现象，减小焊接过程中产生的应力，降低光伏组件焊接过程中的电池碎片率。本发明还提供了一种由上述焊接方法制成的光伏组件。
文档编号B29C65/40GK103144300SQ201310085900
公开日2013年6月12日 申请日期2013年3月18日 优先权日2013年3月18日
发明者李健, 魏文秀, 王辉, 王丙宽 申请人:天津英利新能源有限公司