一种太阳能光伏组件的焊接工艺

摘要

一种太阳能光伏组件及其焊接工艺。构成包括一组太阳能电池片，太阳能电池片的正面和与其相邻的太阳能电池片的背面通过互连条焊接连接；在互连条引出线与太阳能电池片之间有焊接空隙区。焊接工艺，包括以下步骤：焊接台预热，电烙铁加热；在互连条上隔贴离形纸；平稳焊接正面的互连条和太阳能电池片；将电池片放入串焊台；先焊正面的连接条引出线，然后焊接背面连接条。本发明在结构上通过设置焊接空隙区，在焊接工艺上通过隔贴离形纸，可以有效控制起焊位置和焊接方向，使焊接后的电池片正面与相邻电池片背面跨接应力小，保证了PN结不会在焊接过程中短路，提高组件的抗扭曲、静压的能力，从而提高光伏组件使用寿命。

权利要求

1.一种太阳能光伏组件的焊接工艺，其特征在于：包括一组太阳能电池片(1)，每个太阳能电池片(1)的表面设有主栅线(2)；太阳能电池片(1)的正面和与其相邻的太阳能电池片(1)的背面通过互连条(4)焊接连接；在太阳能电池片(1)的端部，互连条与太阳能电池片(1)之间有焊接空隙区(5)；太阳能光伏组件的焊接工艺包括以下步骤：a、焊接台预热；电烙铁加热；

b、焊接正面：将互连条与太阳能电池片主栅线对齐，在互连条与太阳能电池片两端的焊接空隙区之间以及伸出部分的互连条上隔贴离形纸，用电烙铁将互连条与太阳能电池片平稳焊接；

c、将焊接好的电池片先放入串焊台相应位置，对齐相邻的电池片的主栅线；

d、焊接背面互连条。

2.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件的焊接工艺，其特征在于：所述的焊接空隙区(5)的长度是5～10mm。

3.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件的焊接工艺，其特征在于：焊接过程中，环境相对湿度应低于45％、环境温度为25±10℃。

4.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件的焊接工艺，其特征在于：步骤a中，焊接台预热温度调至50±10℃，电烙铁加热温度调至340±15℃。

5.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件的焊接工艺，其特征在于：步骤d中，电烙铁按每条主栅线2～4秒的速度平稳焊接。

6.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件的焊接工艺，其特征在于：步骤e中，串焊台预热温度调至75±5℃，电烙铁加热温度调至370±15℃。

7.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件的焊接工艺，其特征在于：步骤f中电烙铁按每条主栅线1.5～3秒的速度焊接。

说明书

一种太阳能光伏组件的焊接工艺

技术领域

[0001] 本发明涉及一种太阳能光伏组件及其焊接工艺，属于太阳能光伏技术领域。

背景技术

[0002] 太阳能电池是一种直接将光能转换为电能的器件、被认为是二十一世纪最重要的绿色能源。太阳电池单体是由单晶硅或多晶硅材料制成，由于单个太阳电池输出功率难以满足常规用电需求，而且其经受户外环境考验(湿度、紫外线、冰雹、扭曲、震动等机械载荷)能力小，所以必须将若干个太阳电池单体串联起来，再经过严密的封装，才能独立做为电源所用。其中将若干个太阳电池单体串联的步骤是通过焊接工艺完成。具体是指：先使用以铜为基材表面涂有锡铅的互连条，焊接在太阳能电池片的主栅线上形成焊接后的太阳能电池片；再将太阳能电池片的正面和与其相邻的太阳能电池片的背面跨接起来，形成多个电池片的电池串，即光伏组件。由于太阳能电池片的厚度一般只有180μm～220μm，封装好的组件在户外使用过程中的风压、雪压、震动等机械应力作用下，极容易碎裂。所以在光伏组件焊接过程中除了焊接强度外还应考虑组件在使用过程中机械应力对电池片碎裂的影响。现有光伏组件焊接工艺中，一般是用电烙铁将互连条从上自下全部线焊在电池片的主栅线上，此工艺焊接会使电池片与电池片间应力过大，抗机械扭曲，抗压性能差，由于电池片与电池片之间应力大从而很容易在焊接过程中造成PN结短路。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于，提供一种新的太阳能光伏组件及其焊接工艺。本发明能降低机械扭曲、风压、雪压对光伏组件电池片的机械应力，减少光伏组件的碎裂；解决焊接过程中PN结短路的问题。

[0004] 本发明是这样实现的：太阳能光伏组件，其特征在于：构成包括一组太阳能电池片，每个太阳能电池片的表面(包括正面和背面)设有主栅线；太阳能电池片的正面和与其相邻的太阳能电池片的背面通过互连条焊接连接；在太阳能电池片的端部，互连条引出线与太阳能电池片之间有焊接空隙区。

[0005] 上述的太阳能光伏组件中，所述的焊接空隙区的长度较好的是5～10mm。

[0006] 前述太阳能光伏组件的焊接工艺，特征在于：包括以下步骤：

[0007] a、焊接台预热；电烙铁加热；

[0008] b、焊接正面，将互连条与太阳能电池片主栅线对齐；

[0009] c、在互连条与太阳能电池片两端的焊接空隙区之间以及伸出部分的互连条上隔贴离形纸；确保焊接过程中不会焊到焊接空隙区。

[0010] d、用电烙铁将互连条与太阳能电池片平稳焊接；

[0011] e、将焊接好电池片先放入串焊台相应位置，对齐主栅线；

[0012] f、先焊正面的连接条引出线，然后焊接背面连接条。

[0013] 前述太阳能光伏组件的焊接工艺中，焊接过程中，环境相对湿度应保持低于45％、环境温度应保持25±10℃。

[0014] 前述太阳能光伏组件的焊接工艺中，步骤a中，焊接台预热温度保持在50±10℃，电烙铁加热温度保持在340±15℃。

[0015] 前述太阳能光伏组件的焊接工艺中，步骤d中，电烙铁按每条主栅线2～4秒的速度平稳焊接。

[0016] 前述太阳能光伏组件及其焊接工艺中，步骤e中，串焊台预热温度调至75±5℃，电烙铁加热温度调至370±15℃。

[0017] 前述太阳能光伏组件的焊接工艺中，步骤f中，电烙铁按每条主栅线1.5～3秒的速度焊接。

[0018] 与现有技术相比，本发明在结构上通过设置焊接空隙区，在焊接工艺上通过隔贴离形纸，可以有效控制起焊位置和焊接方向，使焊接后的电池片正面与相邻电池片背面跨接应力小，保证了PN结不会在焊接过程中短路，提高组件的抗扭曲、静压的能力，从而提高光伏组件使用寿命。

附图说明

[0019] 附图1是本发明的结构示意图。

[0020] 附图2是太阳能电池片的单面结构示意图。

[0021] 附图3是光伏组件的连接结构示意图。

[0022] 附图4是串焊方式示意图。

具体实施方式

[0023] 下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不作为对本发明做任何限制的依据。

[0024] 实施例。太阳能光伏组件，构成如图1、图2和图3，包括一组太阳能电池片1，每个太阳能电池片1的表面(包括正面和背面)设有主栅线2(参见图2)；太阳能电池片的正面和与其相邻的太阳能电池片的背面通过互连条4焊接连接；在太阳能电池片1的端部，互连条引出线与太阳能电池片之间有焊接空隙区5(参见图3)。所述的焊接空隙区5的长度较好的是5～10mm。

[0025] 前述太阳能光伏组件的焊接工艺，包括以下步骤：

[0026] a、先焊接正面(即图3中的上面)；将焊接台预热，电烙铁加热；焊接台温度保持在50±10℃，电烙铁加热温度保持在340±15℃。

[0027] b、将互连条与太阳能电池片主栅线对齐；

[0028] c、在互连条与太阳能电池片两端的焊接空隙区之间以及伸出部分的互连条(或焊台)上粘贴离形纸3；确保焊接过程中不会焊到焊接空隙区；离形纸有市售产品，具有绝缘和隔热作用；焊接后撤除离形纸；

[0029] d、用电烙铁将互连条与太阳能电池片平稳焊接；

[0030] e、将焊接好电池片先放入串焊台6的相应位置(参见图4)，对齐主栅线；

[0031] f、先焊正面的连接条引出线，然后焊接背面连接条。

[0032] 焊接过程中，环境相对湿度应保持低于45％、环境温度应保持25±10℃。

[0033] 步骤d中，电烙铁按每条主栅线2～4秒的速度平稳焊接。

[0034] 步骤e中，串焊台预热温度调至75±5℃，电烙铁加热温度调至370±15℃。

[0035] 步骤f中，电烙铁按每条主栅线1.5～3秒的速度焊接背面连接条。