太阳能电池片连接用焊带及组件的制作方法

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，特别涉及一种太阳能电池片连接用焊带及组件。

背景技术：

随着常规化石燃料日益消耗殆尽，在所有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最为清洁、可使用范围最为广泛的替代能源。太阳能电池可以实现将太阳能转化为电能，作为电源推动负载工作。而单个太阳能电池片不能直接做电源使用，必须将若干太阳能电池片通过焊带连接，并严密封装后，形成光伏电池组件进行使用。

在光伏组件中，焊带主要起到连接导电的作用。目前行业内常用的焊带主要有两种，一种是横截面为长方形的扁状焊带，另一种是横截面为圆形的线性焊带。

在实现本实用新型的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题：

对于扁状焊带而言，由于其存在较大的遮光面积，且其表面为平面，使得入射到其表面的光线被全部反射出光伏组件，太阳能利用率低；对于线性焊带而言，其与太阳能电池片的接触面积小，焊接的可靠性较差，耐老化性较差，特别是在温度变化较大时，易造成脱连。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型提供一种太阳能电池片连接用焊带及组件，以既提高入射光线的利用率，又确保焊带与太阳能电池片之间连接的可靠性。

一方面，本实用新型实施例提供了一种太阳能电池片连接用焊带，所述太阳能电池片连接用焊带包括多段金属线，其中，

每段金属线包括沿长度方向延伸的连接面和非连接面，所述连接面用于与太阳能电池片贴合，且所述非连接面都不与所述连接面平行，或非连接面中与所述连接面平行的部分的面积小于所述连接面的面积；

相邻段金属线的连接面的朝向彼此相反。

在一种可能的设计中，所述非连接面包括一个或多个弧面，靠近所述连接面的所述弧面与所述连接面相连。

在一种可能的设计中，所述弧面所对应的弧度角为90-180°。

在一种可能的设计中，所述非连接面包括两个或两个以上斜面，相邻的两个所述斜面相连，靠近所述连接面的所述斜面与所述连接面相连。

在一种可能的设计中，相邻的两个所述斜面所形成的夹角的角度大于或等于60°。

在一种可能的设计中，所述每段金属线的连接面的面积大于或等于任一不与所述连接面平行的所述非连接面的面积。

在一种可能的设计中，每段所述金属线的长度大于单个所述太阳能电池片的长度。

在一种可能的设计中，所述金属线包括铜线、铝线以及含有铜或铝的合金线中的至少一种。

在一种可能的设计中，所述太阳能电池片连接用焊带还包括：保护层，所述保护层敷设在所述非连接面上。

另一方面，本实用新型实施例提供了一种太阳能电池片组件，所述太阳能电池片组件包括上述任一项的太能电池片连接用焊带和多个太阳能电池片，单个所述太阳能电池片与一段金属线的连接面相连。

本实用新型实施例提供的技术方案的有益效果至少包括：

通过金属线的连接面与太阳能电池片贴合，使得连接面与太阳能电池片之间的接触面积增加，提高了金属线与太阳能电池片之间连接的可靠性；通过将金属线的非连接面设置为都不与连接面平行，或非连接面中与连接面平行的部分的面积小于连接面的面积，使得入射光线在照射到非连接面上时，部分入射光线可以经过非连接面与其上覆的玻璃之间的多次反射后，再次照射到太阳能电池片上，以提高入射光线的利用率，继而利用相邻段金属线的连接面连接的朝向彼此相反，使得相邻的太阳能电池片的正极与负极相连，实现将多个太阳能电池片连接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的太阳能电池片连接用焊带的第一种主视图；

图2为图1中所述太阳能电池片连接用焊带的左视图；

图3为图1中所述太阳能电池片连接用焊带的俯视图；

图4为本实用新型实施例提供的太阳能电池片连接用焊带的第二种主视图；

图5为图4中所述太阳能电池片连接用焊带的左视图；

图6为图4中所述太阳能电池片连接用焊带的俯视图；

图7为本实用新型实施例提供的太阳能电池片连接用焊带的第二种主视图；

图8为图7中所述太阳能电池片连接用焊带的左视图；

图9为图7中所述太阳能电池片连接用焊带的俯视图；

图10为本实用新型实施例提供的一种太阳能电池片组件的结构示意图；

图11为沿图10中A-A线剖开的截面结构示意图。

图中的附图标记分别表示：

1、金属线；

101、连接面；

102、非连接面；

2、太阳能电池片。

具体实施方式

为使本实用新型的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型实施方式作进一步地详细描述。

本实用新型实施例提供了一种太阳能电池片连接用焊带，其主视图如图1或图4或图7所示，左视图如图2或图5或图8所示，俯视图如图3或图6或图9所示，该太阳能电池片连接用焊带包括多段金属线1。

其中，每段金属线1包括沿长度方向延伸的连接面101和非连接面102，连接面101用于与太阳能电池片2贴合，且非连接面102都不与连接面101平行，或非连接面102中与连接面101平行的部分的面积小于连接面101的面积；

相邻段金属线1的连接面101的朝向彼此相反，如图1或图4所示。

本领域技术人员可以理解的是，这里提及到的长度方向为金属线1的长度所在的方向。

需要说明的是，相邻的每段金属线1之间彼此相连。

本实用新型实施例的太阳能电池片连接用焊带的使用原理为：

(1)通过金属线1的连接面101与太阳能电池片2贴合，使得连接面101与太阳能电池片2之间的接触面积增加，提高了金属线1与太阳能电池片2之间连接的可靠性；

(2)通过将金属线1的非连接面102设置为都不与连接面101平行，或非连接面102中与连接面101平行的部分的面积小于连接面101的面积，使得入射光线在照射到非连接面102上时，部分入射光线可以经过非连接面102与其上覆的玻璃(在图中未显示)之间的经过多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上，以提高入射光线的利用率。

因此，当将相邻段金属线1的连接面101设置为朝向彼此相反，使得相邻的太阳能电池片2的正极与负极相连，实现将多个太阳能电池片2连接，以既提高入射光线的利用率，又确保焊带与太阳能电池片2之间连接的可靠性。

需要说明的是，为了保护太阳能电池片2，在光伏组件中，需要在太阳能电池片2的上部加覆玻璃，且该玻璃为透光率高的玻璃。

下面对本实用新型实施例的太阳能电池片连接用焊带进行详细地描述说明：

对于连接面101而言，每段金属线1的连接面101与太阳能电池片2相连，起到连接金属线1与太阳能电池片2的作用。

为了实现每段金属线1的连接面101与太阳能电池片2的牢固连接，连接面101可以设置为平面，使得连接面101与太阳能电池片2的接触面积最大，以确保连接面101与太阳能电池片2连接的牢固性。

进一步地，为了确保金属线1与太阳能电池片2之间连接的可靠性，在一些具体的实施例中，在结构设置上，一方面，每段金属线1的连接面101的面积大于或等于任一不与连接面101平行的非连接面102的面积。

如此设置，用于确保金属线1与太阳能电池片2之间的接触面积最大，便于金属线1通过焊接与太阳能电池片2的正面(受光面)主栅线或背面(背光面)主栅线相连，进一步提高连接面101与太阳能电池片2连接的可靠性。

需要说明的是，在太阳能电池片2的正面或背面设置有多条互相平行的细栅线，而在细栅线的上方设置有多条互相平行的主栅线，主栅线与细栅线电连接且互相垂直。当进行太阳能发电时，太阳能电池片2中细栅线内的电流汇聚在其主栅线后可以通过金属线1传导输出。

为了确保金属线1与太阳能电池片2之间连接的可靠性，在结构设置上，另一方面，每段金属线1的长度大于单个太阳能电池片2的长度。

如此设置，不仅可以使得金属线1与太阳能电池片2之间具有最大的接触面积，而且由于相邻的太阳能电池片2并非直接接触连接，而是通过金属线1将相邻太阳能电池片2的正极与负极相连，金属线1在相邻的两个太阳能电池片2之间需要预留部分连接长度，如图7所示，以避免出现相邻的太阳能电池片2之间由于距离太近而出现互相遮盖的问题。

同时，对于每段金属线1，其长度比相对应的太阳能电池片2的长度要长1-3mm。每段金属线1的长度具体可以根据太阳能电池片2的尺寸进行选择性设定，其取值在本实用新型实施例中不作具体限定。

对于非连接面102而言，从字面含义中可以看出，非连接面102即为连接面101之外的其他各面。

通过将其设置为都不与连接面101平行，或非连接面102中与连接面101平行的部分的面积小于连接面101的面积，使得入射光线在照射到非连接面102上时，不会直接全部反射出光伏组件，而是部分入射光线可以经过非连接面102与其上覆的玻璃之间经过多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上，以提高入射光线的利用率。

在基于提高入射光线利用率的前提下，以下给出三种非连接面102的示例：

(一)非连接面102的第一种结构

非连接面102可以包括一个或多个弧面，靠近连接面101的弧面与连接面101相连，此时，非连接面102都不与连接面101平行。

举例来说，当非连接面102为一个弧面时，其主视图如图1所示，左视图如图2所示，俯视图如图3所示。

如此设置，使得设置在太阳能电池片2上部的金属线1的非连接面102都不与连接面101平行，入射光线在照射到非连接面102上时，部分入射光线可以经过弧面与其上覆的玻璃之间的多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上，而不是直接全部反射出光伏组件。

进一步地，为了提高非连接面102的入射光线利用率，弧面所对应的弧度角可以为90-180°。

如此设置，一方面，可以满足入射光线在入射到非连接面102上时，部分入射光线经过弧面与其上覆的玻璃之间的多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上的要求；另一方面，可确保连接面101的接触面积足够大，进而保证金属线1与太阳能电池片2之间连接的牢固性。

在本实用新型实施例中，在图1、图2和图3中所示的结构中，对于每段金属线1的非连接面102而言，非连接面102为一个弧面，且弧面所对应的弧度角为180°，即每段金属线1的非连接面101为半圆形；对于多段金属线1的整体结构而言，如图2所示，焊带结构为两个半圆形相对形成的对称性结构。

需要说明的是，当非连接面102包括多个弧面时，每个弧面所对应的弧度角可以相同也可以不同，在本实用新型实施例中不作具体限定。

(二)非连接面102的第二种结构

非连接面102可以包括两个或两个以上斜面，相邻的两个斜面相连，靠近连接面101的斜面与连接面101相连，此时，非连接面102都不与连接面101平行。

举例来说，当非连接面102为两个斜面时，其主视图如图4所示，左视图如图5所示，俯视图如图6所示。

如此设置，使得设置在太阳能电池片2上部的金属线1的非连接面102都不与连接面101平行，入射光线在照射到非连接面102上时，部分入射光线可以经过斜面与其上覆的玻璃之间的多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上，而不是直接全部反射出光伏组件。

进一步地，为了提高非连接面102的入射光线利用率，相邻的两个斜面所形成的夹角的角度大于或等于60°。

如此设置，不仅可以满足入射光线在入射到非连接面102上时，部分入射光线经过斜面与其上覆的玻璃之间的多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上要求，而且可以对应满足每段金属线1的连接面101的面积大于等于不与连接面101平行的非连接面102的面积，可以确保连接面101的接触面积足够大，进而保证金属线1与太阳能电池片2之间连接的牢固性。

在本实用新型实施例中，在图4、图5和图6中所示的结构中，对于每段金属线1的非连接面102而言，非连接面102为两个相连的斜面，且两个斜面所形成的夹角的角度为60°，也就是说，连接面101与非连接面102共同构成金属线1的横截面的形状为等边三角形；对于多段金属线1的整体结构而言，如图5所示，焊带结构为两个等边三角形相对形成的对称性结构。

本领域技术人员可以理解的是，非连接面102也可以由两个以上的多个斜面构成，而不能由一个斜面构成。

(三)非连接面102的第三种结构

非连接面102与连接面101共同构成的金属线1的横截面的图形为梯形，其主视图如图7所示，左视图如图8所示，俯视图如图9所示。

虽然非连接面102中包含有与连接面101平行的部分，但是与连接面101平行的部分的面积小于连接面101的面积，使得入射光线在照射到非连接面102上时，不是全部反射出光伏组件，而是部分光线照射到不与连接面101平行的部分，经过该部分与其上覆的玻璃之间的多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上，提高了入射光线的利用率。

在本实用新型实施例中，在图7、图8和图9中所示的结构中，对于每段金属线1的非连接面102而言，非连接面102与连接面101共同构成的金属线1的横截面的形状为梯形；对于多段金属线1的整体结构而言，如图8所示，焊带结构为两个梯形相对形成的对称性结构。

由于非连接面102设计为半圆形弧面或所成的夹角为60°的两个相邻斜面时，加工工艺简单，加工精度要求低，生产成本低，便于推广应用，因此，在实际的生产加工制作中，非连接面102多为第一种结构或第二种结构。

对于金属线1的材质而言，金属线1可以为铜线、铝线以及含有铜或铝的合金线中的至少一种，以确保金属线1具有优良的导电性能。

由于铜材质获取途径便利，且价格低廉，在本实用新型实施例中，金属线1的材质优选为铜。

在此基础上，为了保护金属线1，防止金属线1在使用过程中被氧化，该太阳能电池片连接用焊带还包括：保护层，保护层敷设在非连接面102上。

通过设置保护层，起到保护金属线1，防止金属线1被氧化的作用。

对于保护层的材质选择，只要比金属线1活泼的金属材质均可以为制作保护层的材质。

举例来说，保护层可以为镀锡层。

本实用新型实施例还提供了一种太阳能电池片组件，太阳能电池片组件包括上述太阳能电池片连接用焊带和多个太阳能电池片2，单个太阳能电池片2与一段金属线1的连接面101相连。

以采用半圆形焊带时的连接图为例，其结构示意图如图10所示，其沿A-A线的剖面结构示意图如图11所示。

在实际使用中，每个太阳能电池片连接用焊带可以连接10-12个太阳能电池片2。

由于金属线1的连接面101与太阳能电池片2贴合，使得连接面101与太阳能电池片2之间的接触面积增加，提高了金属线1与太阳能电池片2之间连接的可靠性，避免金属线1与太阳能电池片2之间发生脱连现象；由于金属线1的非连接面102都不与连接面101平行，或非连接面102中与连接面101平行的部分的面积小于连接面101的面积，使得入射光线在照射到非连接面102上时，部分入射光线可以经过非连接面102与其上覆的玻璃之间的多次反射后，再次照射到太阳能电池片2上，而不会直接被全部反射出光伏组件，以提高入射光线的利用率。

以上所述仅是为了便于本领域的技术人员理解本实用新型的技术方案，并不用以限制本实用新型。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。