一种太阳能电池光伏导电焊丝制造技术

本实用新型专利技术公开了一种太阳能电池光伏导电焊丝，包括导电基材和包覆在导电基材外的焊料层，所述导电基材采用圆形截面的铜丝，铜丝表面压制有若干凹槽，凹槽之间留有横截面圆周表面即非凹槽侧面，凹槽在铜丝表面上呈规则性分布；所述凹槽延铜丝长度方向平行分布，也可以是呈S向螺旋平行分布、Z向螺旋平行分布或呈S向和Z向螺旋交叉分布。可通过提高全反射比例增加电池板的光电转换效率，增加电池组件的输出功率；通过调整焊丝非凹槽面积确保焊接牢度；通过调整凹槽的角度、深度和与焊丝长度方向的夹角减少焊丝的实用横截面损失，降低由于焊丝与电池片膨胀系数不同而导致电池片发生隐裂和碎片的概率。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种太阳能电池光伏导电焊丝。
技术介绍
太阳能电池光伏导电焊丝是用在光伏组件上的焊接材料，主要起到连接导电的作用。目前常用的光伏焊带是在一种高延伸率、高抗拉强度和高导电的铜带表面，通过热涂锡的方法制备而成。常规光伏焊带的横截面为矩形，为了降低焊带电阻，需要增大焊带的横截面积，提高涂锡铜带基材截面积的方法有两种，在相同材质下，一是提高基材厚度，二是提高基材宽度。增加焊带的宽度，则太阳电池板被焊带覆盖的部分无法吸收太阳光，引起电流损耗；提高焊带厚度则会提高焊接破片率。常规焊带实际使用中，由于铜带和电池片之间热膨胀系数相差较大，无论在焊接后冷却过程中还是因环境温度变化时，两者在与电池片的连接边沿部位，产生很大的应力，加上该应力点靠近电池片边沿，应力分布很不均匀，当超过电池片承受能力时，电池片发生微裂纹，严重的导致电池片破裂。
技术实现思路
目的：为了克服现有技术中存在的不足，本技术提供一种太阳能电池光伏导电焊丝。技术方案：为解决上述技术问题，本技术采用的技术方案为：一种太阳能电池光伏导电焊丝，包括导电基材和包覆在导电基材外的焊料层，其特征在于：所述导电基材采用圆形截面的铜丝，铜丝表面压制有若干凹槽，凹槽之间留有横截面圆周表面即非凹槽侧面，凹槽在铜丝表面上呈规则性分布。作为优选，所述的太阳能电池光伏导电焊丝，其特征在于：凹槽从开口到底部的口径逐渐缩小，凹槽的开口边缘与最深点连线的夹角在90°~138.2°之间，且在焊丝横截面上，所有凹槽的口径弧长总和为焊丝圆周长的20%~60%，作为优选，所述的太阳能电池光伏导电焊丝，其特征在于：所述凹槽的深度为焊丝直径的5%~20%。所述凹槽延铜丝长度方向平行分布，也可以是呈S向螺旋或Z向螺旋分布，也可以是呈S向和Z向螺旋交叉分布，包括既有交叉分布，又有相互平行的情况。作为优选，螺旋方向与铜丝长度方向的角度为60°以下。两种方向S向和Z向交叉槽与铜丝长度方向的倾斜角度可以是一致的，例如都是45度，即交叉槽与铜丝长度方向互为镜像，也可以是不同的倾斜角度。所述焊料层为电镀或者热涂在铜丝表面，焊料层厚度为焊丝直径的15%以下，且厚度均匀一致。有益效果：本技术提供的太阳能电池光伏导电焊丝，具有以下优点：1、横截面为圆形，可通过提高全反射比例增加电池板的光电转换效率，增加电池组件的输出功率；2、可通过调整焊丝非凹槽面积确保焊接牢度；3、可通过调整凹槽的角度、深度和与焊丝长度方向的夹角减少焊丝的实用横截面损失，降低由于焊丝与电池片膨胀系数不同而导致电池片发生隐裂和碎片的概率。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为弧形槽焊丝的横截面示意图；图3为V形槽焊丝的横截面示意图；图中：1、铜丝，2、焊料层，3、凹槽，4、非凹槽侧面。具体实施方式下面结合具体实施例对本技术作更进一步的说明。如图1至图3所示，一种太阳能电池光伏导电焊丝，包括导电基材和包覆在导电基材外的焊料层2，由于电池片与焊带的热膨胀系数不同，一般焊带的基材为铜或铜合金，电池片为硅片，铜或铜合金的热膨胀系数大于硅。焊接时，焊带受热后在长度和宽度方向均发生膨胀，待冷却后，铜带收缩程度大于电池片，由于此时焊带与电池片己经固定，焊带将会作用给电池片一个使电池片局部向内弯曲的力，使得电池片局部产生形变。为了给焊丝提供收缩的空间，所述导电基材采用圆形截面的铜丝1，铜丝表面压制有若干凹槽3，凹槽之间留有横截面圆周表面即非凹槽侧面4，凹槽在铜丝表面上呈规则性分布。所述凹槽3延铜丝长度方向平行分布，也可以是呈S向螺旋或Z向螺旋分布，也可以是呈S和Z向螺旋交叉分布，包括既有交叉分布，又有相互平行的情况，螺旋方向与铜丝长度方向的角度为60°以下。两种方向S向和Z向交叉槽与铜丝长度方向的倾斜角度可以是一致的，例如都是45度，即交叉槽与铜丝长度方向互为镜像，也可以是不同的倾斜角度。一方面，降低内应力，另一方面，尽可能地提高所述凹槽将太阳光反射回电池片的能力，凹槽从开口到底部的口径逐渐缩小，凹槽的开口边缘与最深点连线的夹角在90°~138.2°之间，且在焊丝横截面上，所有凹槽的口径弧长总和为焊丝圆周长的20%~60%，所述凹槽的深度为焊丝直径的5%~20%。所述焊料层2可以是直接电镀也可以热涂在铜丝表面，其厚度为焊丝直径的15%以下，在纵向延伸的焊丝表面其厚度均匀一致。实施例1选用无氧铜丝作为导电基材，直径为0.50mm，表面压制有呈S向、Z向螺旋方向交叉设置的条状V形凹槽3，相邻的凹槽3之间保留有圆柱形的非凹槽侧面4；V形凹槽3与铜丝1的长度方向倾斜角度为45°，且S向、Z向螺旋方向倾斜角度均相同。选用锡铋合金焊料，在此带有凹槽3的铜丝1上电镀或热涂20μm焊料层2，得到光伏导电焊丝。凹槽3深度为焊丝直径的10%，凹槽从开口到底部的口径逐渐缩小，凹槽的开口边缘与最深点连线的V形夹角在90°~138.2°之间，在焊丝横截面上，所有凹槽口径弧长占焊丝圆周长的35%。图1为本实施例的太阳能电池光伏导电焊丝三维结构示意图。并且，凹槽3也可以是如图2所示的弧形，凹槽的开口边缘与最深点连线的V形夹角在90°~138.2°之间。实施例2本实施例与实施例1不同的是，铜丝1表面压制有呈S向设置的条状V形凹槽3，V形凹槽3与铜丝1的长度方向倾斜角度为15°，深度为焊丝直径的15%，并且在横截面上，凹槽口径弧长占焊丝圆周长的40%。在此带有凹槽3的铜丝1上电镀或热涂30μm焊料层2，得到光伏导电焊丝。实施例3本实施例与实施例1不同的是，V形凹槽3与铜丝1的长度方向平行，深度为焊丝直径的20%，并且在横截面上，凹槽的开口边缘与最深点连线的V形夹角为138.2°，凹槽口径弧长占焊丝圆周长的50%。在此带有凹槽3的铜丝1上电镀或热涂50μm焊料层2，得到光伏导电焊丝。图3为此光伏导电焊丝的横截面示意图。以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出：对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种太阳能电池光伏导电焊丝，包括导电基材和包覆在导电基材外的焊料层，其特征在于：所述导电基材采用圆形截面的铜丝，铜丝表面压制有若干凹槽，凹槽之间留有横截面圆周表面即非凹槽侧面，凹槽在铜丝表面上呈规则性分布。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池光伏导电焊丝，包括导电基材和包覆在导电基材外的焊料层，其特征在于：所述导电基材采用圆形截面的铜丝，铜丝表面压制有若干凹槽，凹槽之间留有横截面圆周表面即非凹槽侧面，凹槽在铜丝表面上呈规则性分布。2.根据权利要求1所述的太阳能电池光伏导电焊丝，其特征在于：凹槽从开口到底部的口径逐渐缩小，凹槽的开口边缘与最深点连线的夹角在90°~138.2°之间，且在焊丝横截面上，所有凹槽的口径弧长总和为焊丝圆周长的20%~60%。3.根据权利要求1所述的太阳能电池光伏导电焊丝，其特征在于：所述凹槽的...

【专利技术属性】
技术研发人员：倪自飞，华欣，姚利丽，
申请(专利权)人：江苏兴达钢帘线股份有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32