一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件制造技术

本发明专利技术属于光伏组件结构技术领域，尤其涉及一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件。本发明专利技术通过在电池片上设置主栅单元、焊锡块、焊条、细栅线、光固化胶膜，以及正面玻璃的方式，使得焊条可以相对地低温焊接，光固化胶膜省去高温层压条件，最终保证异质结的性能不会受到较大影响。会受到较大影响。会受到较大影响。

【技术实现步骤摘要】
一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件


[0001]本专利技术属于光伏组件结构
，尤其涉及一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件。

技术介绍

[0002]光伏组件的结构，从上到下依次为：正面玻璃、上胶膜、电池串、下胶膜，以及背板。其中，最关键的、可以太阳能发电的核心部位，就是电池串，其结构又可以再细分为电池片、主栅线、细栅线，以及焊带。另一方面，主栅线和细栅线一般都是丝印的，而主栅线与焊带之间，则还需要熔融连接焊锡。
[0003]此外，在光伏组件的电池片领域，HJT技术被大多数人认为是继BSF、PERC技术之后的第三代太阳能电池技术，其对应的电池即HJT电池，或又叫作异质结电池。
[0004]HJT技术的大体原理为：在N型硅片的两面上沉积本征和掺杂非晶硅薄膜，以及透明导电氧化物膜层，来吸收所产生的电力，由于非晶硅具有光吸收强、钝化性能出色的特点，可以实现更高的太阳能电池片转换效率。
[0005]但是异质结的制造工艺为低温过程，而光伏组件的生产过程中，难以避免的2个高温环节就是焊带高温焊接，和胶膜高温层压成型。现有技术中，前者的操作温度一般为200
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400℃，后者的成型温度一般也都会接近200℃。因此，这对异质结来说是十分危险的，异质结在如此高温环境中，相对地容易翘边、隐裂、针对于上述2个“高温难题”，现有的缓解方法，主要有：1、使用低温固化的银浆（即主栅材料）；2、用光固化胶来代替普通的EVA热熔胶，可以完全省去高温层压操作。但是，前者的缓解效果一般，焊接温度不能显著降低，焊接时长不能明显缩短。
[0006]专利公告号为CN208256692U、公告日为2018.12.18的中国技术专利，公开了一种多主栅电池片的光伏组件，它包括镀膜玻璃、上层透明热熔胶膜、电池片、底热熔胶膜、背板和铝边框，所述的镀膜玻璃、上层透明热熔胶膜、电池片、底热熔胶膜和背板从上到下依次组合在一起形成光伏组件本体，所述的铝边框套在光伏组件本体外侧表面，所述的电池片上分别设有汇流带和焊丝，所述的背板上设有接线盒。
[0007]该技术专利中的光伏组件，其“焊带4”的形状改进为圆形，因此可以适当提高光照利用率。但是，其主栅线和焊带的整体结构，从上到下依次包括焊带条、焊锡条，以及主栅线，无论是长度尺寸、还是高度尺寸、宽度尺寸都相对较大，因此焊接工作量相对较大，大量的焊接热量会直接传递给HJT电池的异质结，这是十分危险的。
[0008]所以综上所述，现在急需在主栅线和焊带的整体结构和形状上进行改良，以减少焊接时产生的热量，进一步保护HJT电池的异质结性能。

技术实现思路

[0009]本专利技术提供一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，其能通过在电池片上设置主栅单元、焊锡块、焊条、细栅线、光固化胶膜，以及正面玻璃的方式，使得焊条可以相
对地低温焊接，光固化胶膜省去高温层压条件，最终保证异质结的性能不会受到较大影响。
[0010]本专利技术解决上述问题采用的技术方案是：一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，结构包括电池片，光固化胶膜，正面玻璃，以及细栅线，还包括上表面开槽的主栅单元，设置在所述主栅单元内的焊锡块，以及插接设置在所述主栅单元上，且与焊锡块焊接的焊条。
[0011]进一步优选的技术方案在于：所述主栅单元包括主栅线，设置在所述主栅线上表面上的长度方向通槽，以及设置在所述长度方向通槽上，并用于设置所述焊锡块的竖向槽。
[0012]进一步优选的技术方案在于：相邻两个所述竖向槽之间的距离为5
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11mm。
[0013]进一步优选的技术方案在于：所述主栅线的截面形状为劣弧弓，所述主栅线的宽度为1.05
‑
1.10mm、最大高度为0.20
‑
0.25mm。
[0014]进一步优选的技术方案在于：所述长度方向通槽设置在所述主栅线的最高点轴线上，所述长度方向通槽的最大开槽深度为所述主栅线最大厚度的30
‑
45%，所述竖向槽的开槽深度为所述主栅线最大厚度的2
‑
3%。
[0015]进一步优选的技术方案在于：所述焊条的截面形状为椭圆形。
[0016]进一步优选的技术方案在于：所述焊条的椭圆形截面的长轴，垂直于所述电池片，所述椭圆形截面的长轴尺寸为短轴的3.0
‑
3.6倍。
[0017]进一步优选的技术方案在于：所述主栅单元与焊条的竖向高度之和，为所述光固化胶膜厚度的85
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95%。
[0018]进一步优选的技术方案在于：所述主栅单元的材质为低温银浆。
[0019]进一步优选的技术方案在于：所述光固化胶膜的材质为紫外光固化胶。
附图说明
[0020]图1为本专利技术的结构示意图。
[0021]图2为本专利技术中主栅单元和焊条的光照反射使用方式示意图。
[0022]图3为本专利技术中主栅单元的结构示意图。
[0023]图4为本专利技术中焊锡块的分布方式示意图。
[0024]图5为现有技术中，普通主栅、焊锡条，以及普通焊条的一种位置结构示意图。
[0025]附图中，各标号所代表的含义如下。
[0026]电池片a、光固化胶膜b、正面玻璃c、以及细栅线d。
[0027]普通主栅A、焊锡条B、普通焊条C。
[0028]主栅单元1、焊锡块2、焊条3、主栅线101、长度方向通槽102、竖向槽103。
具体实施方式
[0029]以下所述仅为本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术的范围进行限定。
[0030]如附图1
‑
5所示，一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，结构包括电池片a，光固化胶膜b，正面玻璃c，以及细栅线d，还包括上表面开槽的主栅单元1，设置在所述主栅单元1内的焊锡块2，以及插接设置在所述主栅单元1上，且与焊锡块2焊接的焊条3。
[0031]现有技术如附图5所示，截面为圆形的普通焊条C，虽然具有一定的光照反射效果，但是其与普通主栅A之间，仅通过焊锡条B的焊接作用来固定。因此，后者的宽度、厚度尺寸
不得不做得较大，且连续，以保证充分的固定效果。
[0032]而且连带着普通主栅A原本自带的光照反射效果也大打折扣了，其被焊锡条B大面积覆盖了。
[0033]因此在本实施例中，首先是用光固化胶替换了常见的EVA热熔胶，前者只需室温即可固化，而且出于固化形状规整的考虑，也是仅需一个定型压力，例如几十、几百Pa，这与0.3
‑
0.5MPa范围的热熔胶层压强度相比，其对电池片、异质结的结构损害是微乎其微的，这就是上述“低温层压”的意思。
[0034]其次，普通焊条C的截面形状之所以要做成圆形，而不是矩形或三角形，目的之一就是避免焊条上端细小处在EVA热熔胶层压时应力过于集中，避免给固化过程中的胶膜内部增加开裂的风险。
[0035]最后，所述焊条3在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，结构包括电池片（a），光固化胶膜（b），正面玻璃（c），以及细栅线（d），其特征在于：还包括上表面开槽的主栅单元（1），设置在所述主栅单元（1）内的焊锡块（2），以及插接设置在所述主栅单元（1）上，且与焊锡块（2）焊接的焊条（3）。2.根据权利要求1所述的一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，其特征在于：所述主栅单元（1）包括主栅线（101），设置在所述主栅线（101）上表面上的长度方向通槽（102），以及设置在所述长度方向通槽（102）上，并用于设置所述焊锡块（2）的竖向槽（103）。3.根据权利要求2所述的一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，其特征在于：相邻两个所述竖向槽（103）之间的距离为5
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11mm。4.根据权利要求2所述的一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，其特征在于：所述主栅线（101）的截面形状为劣弧弓，所述主栅线（101）的宽度为1.05
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1.10mm、最大高度为0.20
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0.25mm。5.根据权利要求4所述的一种基于低温焊接、低温层压技术的光伏组件，其特征在于：所述长...

【专利技术属性】
技术研发人员：高拥刚，周海权，陈兵斌，何一峰，徐丹梅，沈建凤，孙艳，刘桂林，大卫，
申请(专利权)人：浙江贝盛光伏股份有限公司，
类型：发明
国别省市：