一种电池互联结构、组件及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电池互联结构、组件及制备方法，包括电池、主栅、透明导电粘接层和焊带，所述的透明导电粘接层覆盖于主栅上，且透明导电粘接层的宽度大于主栅的宽度；所述的焊带压接于主栅上，透明导电粘接层的高度大于主栅及焊带的高度。本发明专利技术中，采用透明导电粘接层将焊带与主栅粘接固定，使得组件整体的工艺可靠性大幅提升。由于存在双层并联导电体，即使采用直径更低的焊带，根据1/R＝1/R1+1/R2，总电阻将得以大幅降低。得益于透明导电粘接层，电池网板设计可取消焊盘及防断栅结构，从而节约正银耗量；取消焊盘、缩小焊带直径的结构可以增加电池的受光面，提高单位面积所产生的功率输出。

【技术实现步骤摘要】
一种电池互联结构、组件及制备方法
本专利技术涉及光伏电池
，具体涉及一种电池互联结构、组件及制备方法。
技术介绍
一直以来，传统石化的大规模使用推动工业水平不断进步、人民的生活水平不断提高，但使用不当、管理缺失导致环境污染愈加严重，并已严重威胁人类赖以生存得的家园，各政府机构亦不断采取强有力措施遏制污染，其中之一就是大力发展绿色能源，光伏组件可将太阳光直接转化为电能，无污染、可持续、效率高、易实现，因而近年来得以快速发展，目前中国累计装机量已突破130.25GW。近年来，光伏电站项目投资者越来越关注度电成本，而高功率的组件的应用可进一步降低度电成本，光伏组件厂商不断通过技术升级提升组件输出功率。提升组件输出功率可通过提升电池效率、优化材料搭配、创新电路设计等方式实现，如半片、叠瓦、双面、多主栅技术等。多主栅组件可降低正银耗量、提升组件功率受到广泛欢迎，市场占有率快速提升，2020年市场占有率达到40％以上。目前多主栅组件的实现形式是通过将表面镀锡铅合金的圆形焊带与电池通过热红外焊接，电池网版设置多个焊盘，但是目前仍存在如下问题(如专利文献CN208767313U所公开一种多主栅太阳能光伏组件)：一是圆形焊带仅通过数个焊盘与电池焊接，且圆形焊带只能底部与电池焊接，接触面积小，易出现虚焊问题，而为了降低虚焊影响，单根主栅需设置多个焊盘及防断栅渐变，银浆耗量大幅提升，成本亦大幅增加；二是焊接通过圆形焊带表面的锡铅合金热加热条件下与焊盘中的银反应形成合金，圆形焊带表面的锡铅保护层熔融状态下受表面张力等作用吸附于电池焊盘，焊带上部的铜本体将暴露于空气中，在高温下快速氧化、导电性能变差，即使封装后EVA中的醋酸、水氧等亦将进一步腐蚀铜本体，降低焊带的导电性，影响长期可靠性；三是基于相同长度条件下圆形焊带的电阻与截面积呈反比，面积越大，电阻越低，因而基于电路损耗考量，圆形焊带的直径一般为0.35-0.4mm，基于九主栅158.75电池而言，焊带遮光面积达到2％，组件功率难以进一步提升；四是传统焊带直径在0.35-0.4mm，组件片间距需设定为2mm及以上方可减少串焊、层压裂片，这导致组件效率较低、BOM成本增加。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决以上现有技术的不足，提出了一种电池互联结构，包括电池、主栅、透明导电粘接层和焊带，所述的透明导电粘接层覆盖于主栅上，且透明导电粘接层的宽度大于主栅的宽度；所述的焊带压接于主栅上，透明导电粘接层的高度大于主栅及焊带的高度。进一步地，所述的透明导电粘接层为有机硅体系、丙烯酸体系、环氧树脂体系及其杂化体系中的一种。更进一步地，所述透明导电粘接层中的导电介质为导电氧化物及杂化体系、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物、金属纳米线、金属纳米点中的一种或几种。更进一步地，所述透明导电粘接层中的导电介质具体为SnO2、In2O3、Cd2In4、SnO2：Sb、SnO2：F、In2O3：Sn、ZnO:Al、TiO2：Nb、聚酰亚胺、(3，4-乙撑二氧噻吩)：聚苯乙烯磺酸盐、银、银包铜中的一种或几种。更进一步地，所述焊带的截面为圆形，焊带的直径为0.05～0.3mm，焊带表面锡铅层厚度为3～10μm。相比传统的0.3～0.5mm焊带，直径为0.05～0.3mm的焊带可以增大电池的受光面，使单位面积的电池组件产生更多的功率输出。更进一步地，透明导电粘接层的左右两侧分别延伸至电池的表面上。一种电池互联组件，所述的组件包括框架和电池互联结构，所述的框架内从内至外依次设置盖板、下层胶膜、电池互联结构、上层胶膜和玻璃。优选地，所述的上层胶膜为透明胶膜，所述的下层胶膜为透明或瓷白胶膜。优选地，所述的盖板为背板或无机玻璃一种电池互联结构的制备方法，所述的制备方法包括下述步骤：步骤一：将透明导电粘接层涂覆于电池的主栅侧；步骤二：通过定位装置将焊带置于主栅位置处的透明导电粘接层上，并将焊带通过压接的方式与主栅相连接；步骤三：通过热红外80～110℃预加热10～30s，实现粘接层的初步固化；步骤四：完成叠层后入层压机随胶膜层压实现完全固化。有益效果：(1)本专利技术中，采用透明导电粘接层将焊带与主栅粘接固定，可以有效避免热高温加热时容易出现的虚焊、锡珠、焊带内层铜裸露的问题，进而避免了因虚焊、锡珠而导致的串焊、返修、层压的不良率，避免了铜裸露导致的组件长期可靠性降低的影响，使得组件整体的工艺可靠性大幅提升。(2)由于存在双层并联导电体，即使采用直径更低的焊带，根据1/R＝1/R1+1/R2，总电阻将得以大幅降低。(3)本专利技术中，得益于透明导电粘接层，电池网板设计可取消焊盘及防断栅结构，从而节约正银耗量。(4)本专利技术中，取消焊盘、缩小焊带直径的结构可以增加电池的受光面，提高单位面积所产生的功率输出。附图说明图1是
技术介绍
中传统电池正面网版的示意图；图2是本专利技术中的电池正面网版的示意图；图3是本专利技术中的电池互联结构的示意图；图4是本专利技术中的电池互联结构的局部放大图；图5是本专利技术中的电池互联结构的截面示意图；图6是本专利技术中的电池互联结构截面的局部放大示意图；图7是本专利技术中的电池互联组件的剖面示意图；图中：1、玻璃，2、上层胶膜，3、电池互联结构，4、下层胶膜，5、盖板，6、焊盘，7、渐变设计，8、主栅，9、透明导电粘接层，10、焊带，11、电池，12、框架。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例和附图对本专利技术作进一步详述，该实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。如图2-6所示，一种电池互联结构，包括电池11、主栅8、透明导电粘接层9和焊带10，所述的透明导电粘接层9覆盖于主栅8上，且透明导电粘接层9的宽度大于主栅8的宽度；所述的焊带10压接于主栅8上，透明导电粘接层9的高度大于主栅8及焊带10的高度。于本实施例中，所述的透明导电粘接层为有机硅体系、丙烯酸体系、环氧树脂体系及其杂化体系中的一种。于本实施例中，所述透明导电粘接层中的导电介质为导电氧化物及杂化体系、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物、金属纳米线、金属纳米点中的一种或几种。于本实施例中，所述透明导电粘接层中的导电介质具体为SnO2、In2O3、Cd2In4、SnO2：Sb、SnO2：F、In2O3：Sn、ZnO:Al、TiO2：Nb、聚酰亚胺、(3，4-乙撑二氧噻吩)：聚苯乙烯磺酸盐、银、银包铜中的一种或几种。于本实施例中，所述焊带的截面为圆形，焊带的直径为0.05～0.3mm，焊带表面锡铅层厚度为3～10μm。于本实施例中，透明导电粘接层的左右两侧分别延伸至电池的表面上。如图7所示，一种电池互联组件，所述的组件包括框架和电池互联结构，所述的框架内从内至外依次设置盖板、下层胶膜、电池互联结构、上层胶膜和玻璃。于本实施例中，所述的上层胶膜本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电池互联结构，其特征在于，包括电池、主栅、透明导电粘接层和焊带，所述的透明导电粘接层覆盖于主栅上，且透明导电粘接层的宽度大于主栅的宽度；所述的焊带压接于主栅上，透明导电粘接层的高度大于主栅及焊带的高度。/n

【技术特征摘要】
1.一种电池互联结构，其特征在于，包括电池、主栅、透明导电粘接层和焊带，所述的透明导电粘接层覆盖于主栅上，且透明导电粘接层的宽度大于主栅的宽度；所述的焊带压接于主栅上，透明导电粘接层的高度大于主栅及焊带的高度。


2.根据权利要求1所述的一种电池互联结构、组件及制备方法，其特征在于，所述的透明导电粘接层为有机硅体系、丙烯酸体系、环氧树脂体系及其杂化体系中的一种。


3.根据权利要求1所述的一种电池互联结构、组件及制备方法，其特征在于，所述透明导电粘接层中的导电介质为导电氧化物及杂化体系、碳纳米管、石墨烯、导电聚合物、金属纳米线、金属纳米点中的一种或几种。


4.根据权利要求1所述的一种电池互联结构、组件及制备方法，其特征在于，所述透明导电粘接层中的导电介质为SnO2、In2O3、Cd2In4、SnO2：Sb、SnO2：F、In2O3：Sn、ZnO:Al、TiO2：Nb、聚酰亚胺、(3，4-乙撑二氧噻吩)：聚苯乙烯磺酸盐、银、银包铜中的一种或几种。


5.根据权利要求1所述的一种电池互联结构、组件及制备方法，其特征在于，所述焊带的截面为圆形，焊带的直径为0.05...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜亚帅，黄国平，庄浩，史振侠，白玲玲，龚琴赟，李菁楠，
申请(专利权)人：中节能太阳能科技镇江有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32