一种半片叠瓦组件制造技术

本实用新型专利技术提供了一种半片叠瓦组件，电池片正面电极包括上下两部分，上下两部分中间区域无细栅线连接；电池片背面电极包括上下两部分，下两部分中间区域无铝背场和主栅线；半片叠瓦组件由电池片分片和焊带焊接而成，其中电池片分片由电池片经激光切割为两个相同的电池片分片后得到，电池片分片的正极与相邻电池片分片的负极用焊带进行连接，相邻电池片分片交叠处的焊带进行冲压处理以降低交叠处焊带的厚度，同时分布于电池片分片背面靠近交叠处的焊带经整形后为圆弧或S型以降低热胀冷缩或形变时焊带对电池片的拉伸力。有益效果在于：减小半片叠瓦组件焊接裂片率高抗机械载荷性能低的缺点，实现更高的生产良率和更好的组件可靠性。

【技术实现步骤摘要】
一种半片叠瓦组件
本专利技术涉及光伏
，尤其涉及一种半片叠瓦组件。
技术介绍
半片光伏组件技术和叠瓦光伏组件技术是目前高效太阳能组件技术的两个重要发展方向。半片光伏组件技术采用激光划片设备将电池片等分为2片电池片分片，降低组件内阻损耗从而提高组件功率，而叠瓦光伏组件技术由于消除了电池片片间距，从而使单位面积内排列更多数量的电池片而具有大幅提高组件功率的效应。现专利技术一种用于半片叠瓦光伏组件的制作方法，可将半片技术、叠瓦技术融为一体，获得更高功率组件的同时，组件功率与可靠性得到进一步提升。具体地，半片叠瓦组件将相邻电池片的边缘重叠，其中一片电池片正面的边缘置于相邻电池片背面的边缘，正面电极与另一片电池片背面电极之间采用镀锡铜焊带形成电性能和机械性能连接。在目前的光伏行业中，半片组件电池片与电池片之间连接的焊带为直线连接，无缓冲结构，导致组件制作过程中焊接碎片率较高，组件实际使用过程中产生的热应力与形变应力极易造成组件电池片隐裂，降低组件可靠性。叠瓦组件电池片与电池片之间使用导电胶连接，导电胶施胶工艺复杂，工艺控制难度大，且导电胶成分为有机材料，使用导电胶制作的组件耐老化性能低于使用焊带焊接的组件。有鉴于此，有必要提供一种改进的半片叠瓦组件的制作方法。
技术实现思路
为解决上述问题，本专利技术提供了一种半片叠瓦光伏组件，它包括中间设置有激光划片区的电池片，电池片经激光分切后得到两片相同的电池片分片，使用焊带将相邻两片电池片分片连接在一起，焊带经冲压和整形后具有圆弧型或S型的形变缓冲区，该设计可有效降低半片叠瓦组件焊接碎片率和组件抗热应力、形变力的能力，增加半片叠瓦组件的可靠性和功率。为了达到以上目的，本专利技术提供如下技术方案：一种半片叠瓦组件，所述半片叠瓦电池片正面主要包括：正面主栅线，正面副栅线，正面激光划片区，正面主栅线与正面副栅线相互垂直且相交，正面主栅线的头尾两端为分叉结构，正面主栅线与正面副栅线包括上下中心对称的两部分，半片叠瓦电池片上部分正面主栅线与下部分正面主栅线为交叉平行分布，上下部分的中间区域为正面激光划片区，该部分无栅线连接，所述半片叠瓦电池片背面主要包括：背面主栅线，背面铝背场，背面激光划片区，背面主栅线与正面主栅线的位置相对应，且上下两部分的背面主栅线为两分段，靠近中间激光划片道的主栅分段长度要小于另一分段。具体的，正面主栅线的栅线数可以是五栅线、六栅线、九栅线和十二栅线。具体的，正面主栅线的栅线宽度为0.05～0.8mm。具体的，正面主栅线的栅线为实心或镂空结构。具体的，正面激光划片区的宽度为0.3～3mm。具体的，背面主栅线的栅线宽度大于正面主栅线。具体的，背面激光划片区的宽度为0.3～3mm。所述半片叠瓦组件的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：A）准备一定数量的电池片；B）利用激光划片设备沿着背面激光划片区进行切割，制备半片叠瓦电池片分片；优选的，激光切割电池片时，激光作用在电池片背面激光划片区，该区域的位置与正面激光划片区对应；优选的，采用1024nm波长激光，激光热影响区域宽度小于110um，切割深度为电池片厚度的50%±10%，后经机械掰片工装将激光划片后的电池片分切为两片电池片分片；优选的，激光切割次数为1次或多次；C）准备镀锡铜焊带，焊带拉直后采用工装冲压焊带中部焊带冲压区，将焊带冲压区由一定厚度冲压减薄至特定厚度，同时采用工装整形焊带形变缓冲区，将其整形为圆弧或S型，随后利用电池片焊接设备将镀锡铜焊带焊接至电池片分片的正反面主栅线处，焊带正面栅线焊接区焊接在电池片正面栅线处，焊带冲压区为相邻电池片交叠处，焊带形变缓冲区和焊带背面主栅线焊接区铺设于相邻电池片背面，其中焊带形变缓冲区不与背面主栅线接触，焊带背面主栅线焊接区与背面主栅线接触并焊接在一起；优选的，镀锡铜焊带横截面为矩形或圆形，镀锡铜焊带的具体厚度视情况而定，总体厚度范围0.12~0.4mm，镀锡层总体厚度0.015~0.08mm，冲压区域厚度减薄至0.07~0.15mm；进一步的，镀锡铜焊带冲压区冲压后厚度减薄但宽度增加，总体横截面积基本不变，为提高半片叠瓦组件的机械载荷性能，可于冲压焊带冲压区冲孔，冲孔形状可为菱形、矩形、圆形和椭圆形；具体的，镀锡铜焊带冲压区为非焊接区域，该区域与相邻电池片分片的重叠区域接触，需要确保其冲压的长度大于相邻电池片分片重叠区域的宽度，焊带形变缓冲区分布于电池片背面不与背面主栅接触，因此为非焊接区域，镀锡铜焊带正面栅线焊接区与电池片正面主栅线接触并焊接在一起，镀锡铜焊带背面主栅线焊接区与相邻电池片背面主栅线接触并焊接在一起，焊接温度185℃~380℃，焊接时间1~3s；进一步的，焊带冲压区可以有多种截面形状，冲压区域截面为S型时，该焊带截面可保证相邻电池片之间的交叠高度最小，冲压区域截面为凹型时，该焊带截面可保证电池片激光划片区域不与焊带接触，可提升组件可靠性并降低电池片短路风险；D）利用机械手将两片焊接后的电池片分片边缘精准的重叠在一起，焊带自电池片分片正面延伸至相邻电池片分片的背面，相邻电池片分片重叠区域的宽度小于焊带冲压区；具体的，相邻电池片边缘重叠的宽度为0.2~2.0mm；优选的，相邻电池片边缘重叠的精度为±100um；具体的，焊带形变缓冲区的长度为2~10mm；优选的，焊带形变缓冲区经整形后由直线变为圆弧或S型，其厚度基本不变或轻微变小；E）重复步骤D）完成半片叠瓦电池串制作，将一定数量的电池片分片通过焊带叠焊成电池串，不同电池串之间采用汇流条串联或并联在一起，相邻汇流条之间焊接旁路二极管来保护电池片，共有3处二极管焊接点焊接点a、焊接点b、焊接点c，组件的正极引出线在焊接点a，负极引出线在焊接点c，组件的等效电路中，电池串a、电池串b、电池串c、电池串d、电池串e和电池串f串联在一起组成组件的上半部分，正极引出线、负极引出线、电池串g、电池串h、电池串i、电池串j、电池串k和电池串l串联在一起组成组件的下半部分，组件的上半部分与下半部分并联在一起，采用三个旁路二极管保护电池片；具体的，组件上半部分与下半部分电池串的电池片数量相等；具体的，每一串电池串的电池片分片数量为6～14片；优选的，汇流条为镀锡铜焊带，宽度为3～8mm，厚度为0.12～0.45mm；F）采用玻璃、封装胶膜、背板、接线盒、边框、密封胶将步骤E）得到的叠瓦电池串组装并层压成组件。具体的，玻璃为超白压延钢化玻璃，厚度2.0～4.0mm；优选的，玻璃表面可镀减反膜，以提高入射光透射率；优选的，封装胶膜为EVA，共2层结构，分别位于玻璃面和背板面；与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：相比于常规的半片/叠瓦电池组件，本专利技术在半片叠瓦组件制作中，通过焊带整形得到焊带形变缓冲区域，在半片叠瓦组件制作过程中降低了半片叠瓦电池片焊接碎片率提高了半片叠瓦本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半片叠瓦组件，其特征在于：由电池片分片和焊带焊接而成，所述电池片分片为电池片的二分之一结构，所述电池片分片的正极与相邻电池片分片的负极通过焊带连接，且相邻两电池片分片的边缘重叠，其中一片电池片分片的边缘置于相邻电池片分片背面的边缘，分布于电池片分片背面靠近交叠处的焊带为圆弧型或S型。/n

【技术特征摘要】
1.一种半片叠瓦组件，其特征在于：由电池片分片和焊带焊接而成，所述电池片分片为电池片的二分之一结构，所述电池片分片的正极与相邻电池片分片的负极通过焊带连接，且相邻两电池片分片的边缘重叠，其中一片电池片分片的边缘置于相邻电池片分片背面的边缘，分布于电池片分片背面靠近交叠处的焊带为圆弧型或S型。


2.根据权利要求1所述的一种半片叠瓦组件，其特征在于：所述电池片的正面电极包括关于其中心呈中心对称的上部分和下部分，且电池片正面的上部分与下部分之间区域为正面激光划片区；所述电池片的背面电极包括关于其中心呈中心对称的上部分和下部分，且电池片背面的上部分与下部分之间区为背面激光划片区。


3.根据权利要求2所述的一种半片叠瓦组件，其特征在于：所述正面激光划片区宽度≥0.3mm。


4.根据权利要求2所述的一种半片叠瓦组件，其特征在于：所述电池片正面的上部分和下部分上均设有正面主栅线和正面副栅线，所述正...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦涛涛，杜军伟，庄磊武，寇惠芳，
申请(专利权)人：江苏朗道新能源有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32