用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法技术

本发明专利技术适用于焊接技术领域，公开了一种用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，包括以下步骤：在焊带上开设若干用于熔融焊锡的开孔；将IBC高效单晶太阳能电池片与焊带的焊接部位对准高频电流发生器产生交变磁场的位置；往焊接部位喷射适量的助焊剂；调整好高频电流发生器的电流大小、电流频率以及焊接延时时间，下压焊头进行焊接；关断高频电流发生器的电流，通过所述焊头上的风冷装置冷却焊接部位，结束焊接。本发明专利技术通过电磁感应确保了电池片不碎裂，无隐裂，机械应力也得到最好的控制，真正解决了因高温引起的电池片曲翘、焊点虚焊、焊接质量差等现象；同时，电磁感应特有的趋肤效应使得焊带的锡镀层得以精确的熔融于工件的目标焊接区域上。

Welding method for IBC high-efficiency single crystal solar cell sheet

The invention is applicable to the technical field of welding, a welding method for IBC efficient monocrystalline solar cell sheet is disclosed, which comprises the following steps: setting several openings for molten solder in welding zone; IBC efficient monocrystalline solar cell sheet and welding with the welding parts at high frequency current generator produces alternating magnetic field position; the injection amount of welding flux; current size, frequency and time delay of welding current adjustment good high-frequency current generator, under pressure welding welding; breaking off current high-frequency current generator, by the air cooling device cooling the welding head on the welding position, welding end. The invention ensures that the battery is not broken by electromagnetic induction, not cracked, mechanical stress has the best control, the real solution to the curved cell caused by high temperature warping, solder joint weld, welding phenomena of poor quality; at the same time, tin coating skin effect of electromagnetic induction welding with the unique that is precisely melting in the workpiece welding area.

【技术实现步骤摘要】
用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法
本专利技术属于焊接
，尤其涉及一种用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法。
技术介绍
IBC(InterdigitatedBackContact)指背对穿全背场高效单晶电池片作为一种高效率的太阳能电池片，有着光电转化效率高、长期可靠性高、实际发电量高的诸多显著优点，但是就其大批量高速焊接成串而言，一直存在有一个焊接技术和品质瓶颈，这种高效单晶电池片的焊接方式不同于市场上的传统单/多晶体硅的银栅线电池片焊接中常见的红外焊接技术，市场上面大多数常见的串焊厂家都是采用了这种相对简单的焊接方式(红外加热焊接)，采用远红外发热管来达到所需要的焊接温度，温度控制粗糙，无法实现具有闭环控制的精确控制，而且通常都会造成电池片的高温曲翘，其虚焊、漏焊都非常严重，最终焊点的质量差，通常焊点的剥离强度都在2N/cm2。另外，现有技术中的其它焊接方式，如热风回流焊，其结构过于复杂；烙铁焊接，其效率低，容易引起电池片的碎裂；激光焊接，其使用成本极高，后期维护不方便，焊接效果以微小焊接点为主；超声焊接，其容易引起电池片的碎裂。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，旨在解决现有技术中的焊接方式焊点质量差、焊点剥离强度低的技术问题。本专利技术的技术方案是：提供了一种用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，包括以下步骤：在焊带上开设若干用于熔融焊锡的开孔；将IBC高效单晶太阳能电池片与所述焊带的焊接部位对准高频电流发生器产生交变磁场的位置；往所述焊接部位喷射适量的助焊剂；调整好所述高频电流发生器的电流大小、电流频率以及焊接延时时间，下压焊头进行焊接；关断所述高频电流发生器的电流，通过所述焊头上的风冷装置冷却所述焊接部位，结束焊接。进一步地，所述焊带沿其长度方向开设有两排平行的所述开孔。进一步地，所述焊带上开设有六个所述开孔，且分别对应六个所述焊接部位，所述焊头包括六个与所述焊接部位对应的电磁焊头，每一所述电磁焊头上设有所述高频电流发生器。进一步地，所述高频电流发生器包括铁磁圆棒、包围所述铁磁圆棒的高频线圈，以及用于减少磁通量的泄露的磁通收集器。进一步地，焊接时，所述高频线圈的下端至与其对应的所述焊接部位的垂直距离为2mm±0.1mm。进一步地，所述焊接部位的焊接温度控制在220℃～260℃，焊接延时时间为1.5S。进一步地，所述焊接部位的焊接温度过设定装置来设定，所述焊接部位的焊接延时时间通过计时器来设定。进一步地，所述焊头上设有用于检测焊接温度及控制所述高频电流发生器打开或关闭的温度传感器，当所述焊接温度高于设定温度时，通过所述温度传感器关闭所述高频电流发生器；所述焊接温度低于设定温度时，通过所述温度传感器打开所述高频电流发生器以使焊接温度达到设定温度。进一步地，所述用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法还包括检测所述焊接部位的焊点质量的步骤。进一步地，所述开孔的尺寸为3mm×3mm。实施本专利技术的一种用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，具有以下有益效果：焊接过程中，通过自动化设备的定位，电磁焊头产生的交变磁场在靠近被焊接的IBC高效单晶太阳能电池片及焊带部位附近产生感生涡流，感生涡流产生极高的热量从而保证焊接部位的焊锡充分熔融；通过设定的焊接延时时间，关闭高频电流发生器，涡流瞬间降为零；整个焊接过程采用温度闭环控制，通过改变高频电流发生器的电流的大小和电流的频率，可以精确控制焊接温度至每一度；焊接动作结束，通过焊头上的风冷装置，焊点融锡迅速冷却，焊点表面平滑，焊接结合层非常牢固，剥离强度大于10N/cm2。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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专利技术的一些实施例，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是本专利技术实施例提供的用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法流程图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接或间接在另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接或间接连接到另一个元件。还需要说明的是，本专利技术实施例中的左、右、上、下等方位用语，仅是互为相对概念或是以产品的正常使用状态为参考的，而不应该认为是具有限制性的。如图1所示，本专利技术实施例提供的用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，其包括以下步骤：S1、在焊带上开设若干用于熔融焊锡的开孔；S2、将IBC高效单晶太阳能电池片与焊带的焊接部位对准高频电流发生器产生交变磁场的位置；S3、往焊接部位喷射适量的助焊剂；S4、调整好高频电流发生器的电流大小、电流频率以及焊接延时时间，下压焊头进行焊接；S5、关断高频电流发生器的电流，通过焊头上的风冷装置冷却焊接部位，结束焊接。本专利技术实施例焊接过程中，通过自动化设备的定位，电磁焊头产生的交变磁场在靠近被焊接的IBC高效单晶太阳能电池片及焊带部位附近产生感生涡流，感生涡流产生极高的热量从而保证焊接部位的焊锡充分熔融；通过设定的焊接延时时间，关闭高频电流发生器，涡流瞬间降为零；整个焊接过程采用温度闭环控制，通过改变高频电流发生器的电流的大小和电流的频率，可以精确控制焊接温度至每一度；焊接动作结束，通过焊头上的风冷装置，焊点融锡迅速冷却，焊点表面平滑，焊接结合层非常牢固，剥离强度大于10N/cm2。具体地，在上述步骤S1中，在焊带沿其长度方向开设有两排平行的开孔，每一开孔分别对应太阳能电池片上的焊接部位的焊点。此时，该焊带用于拼焊两片太阳能电池片，且两排开孔分别对应两片太阳能电池片的边缘区域。两排开孔平行设置以使太阳能电池片的焊接质量分布均匀。优选地，在本专利技术的一个实施例中，在焊带上开设有六个开孔，即每一排包括3个开孔，该六个开孔分别对应太阳能电池片上的六个焊接部位，即六个焊接点，相应地，用于焊接的焊头包括六个与焊接部位对应的电磁焊头，每一电磁焊头上设有高频电流发生器。焊接时，六个电磁焊头同时实现同等质量的焊接，电磁感应焊接就是通过高频电流发生器在指定发热区域内产生交变磁场从而在指定的发热区域产生涡流效应，从而产生热量并达到所需的焊接温度，电磁感应特有的趋肤效应能够将焊带上的镀锡层(15-30微米厚)精确的熔融到工件之。可以理解的是，在本专利技术的其它实施例中，开孔的个数可以根据实际情况确定。进一步优选地，每一开孔的尺寸为3mm×3mm，相应地，设定焊接部位是3mm×3mm作为一个焊接点。进一步地，高频电流发生器包括铁磁圆棒、包围铁磁圆棒的高密度高频线圈，以及用于减少磁通量的泄露的磁通收集器，六个高频线圈对应焊带六个焊点，通过集肤效应产生涡流，从而加热焊点。优选地，在焊接时，参考实验数据，自动化设备及机械限位控制高频线圈的下端和焊接部位的垂直距离为2mm±0.1mm。进一步地，在上述步骤S2中，可通过启动焊带以及绝缘PIT上料机构按钮，使得焊带及绝缘PIT精确摆放到位；然后设本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：在焊带上开设若干用于熔融焊锡的开孔；将IBC高效单晶太阳能电池片与所述焊带的焊接部位对准高频电流发生器产生交变磁场的位置；往所述焊接部位喷射适量的助焊剂；调整好所述高频电流发生器的电流大小、电流频率以及焊接延时时间，下压焊头进行焊接；关断所述高频电流发生器的电流，通过所述焊头上的风冷装置冷却所述焊接部位，结束焊接。

【技术特征摘要】
1.一种用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，其特征在于，包括以下步骤：在焊带上开设若干用于熔融焊锡的开孔；将IBC高效单晶太阳能电池片与所述焊带的焊接部位对准高频电流发生器产生交变磁场的位置；往所述焊接部位喷射适量的助焊剂；调整好所述高频电流发生器的电流大小、电流频率以及焊接延时时间，下压焊头进行焊接；关断所述高频电流发生器的电流，通过所述焊头上的风冷装置冷却所述焊接部位，结束焊接。2.如权利要求1所述的用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，其特征在于，所述焊带沿其长度方向开设有两排平行的所述开孔。3.如权利要求2所述的用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，其特征在于，所述焊带上开设有六个所述开孔，且分别对应六个所述焊接部位，所述焊头包括六个与所述焊接部位对应的电磁焊头，每一所述电磁焊头上设有所述高频电流发生器。4.如权利要求1-3任一项所述的用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，其特征在于，所述高频电流发生器包括铁磁圆棒、包围所述铁磁圆棒的高频线圈，以及用于减少磁通量的泄露的磁通收集器。5.如权利要求4所述的用于IBC高效单晶太阳能电池片的焊接方法，其特征在于，焊接时，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐飙，俞康镭，徐凯，
申请(专利权)人：深圳市鑫明光建筑科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44