CN101667607B - 组装太阳能电池串组的方法和组装太阳能电池组件的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种组装太阳能电池串组的方法，包括：提供分别设置于焊接机的上载串盒和下载串盒内的多个电池串；所述电池串具有近端焊接头和远端焊接头；所述电池串的近端焊接头和远端焊接头的长度分别与所述太阳能电池串组的近端焊接头和远端焊接头的预定长度相同；焊接所述放置在上载串盒和下载串盒内的多个电池串；敷设所述焊接后的多个电池串形成太阳能电池组。按照所述方法，当将所述近端焊接头和远端焊接头焊接形成电池串组以后，不需要再采用剪裁的方式修剪焊接头。与现有技术相比，可以避免由于修剪焊接头产生的零碎焊接头落入太阳能电池组件影响了内部电气结构的问题。

Description

组装太阳能电池串组的方法和组装太阳能电池组件的方法

技术领域

本发明涉太阳能电串制备工艺，具体涉及组装太阳能电池串组的方法和组装太阳能电池组件的方法。

背景技术

太阳能光伏电池，简称为光伏电池，用于把太阳的光能直接转化为电能。与常规能源相比，光伏电池是一种可再生清洁能源，有利于环境保护，并且可以节省造价很贵的输电线路，因此光伏电池具有广阔的应用前景。

在现有技术下，光伏电池板的制造过程包括如下工艺流程：焊接、敷设、层压、装框、测试，即：组装太阳能电池串组件→敷设→组件层压→修边→装框→焊接接线盒→高压测试。在组装太阳能电池串组时，先将汇流带焊接到电池片正极的主栅线上，然后在将所述多个电池片的后续焊带与电池依次叠放焊接在一起形成电池串，然后焊接所述多个电池串，再将焊接后的多个电池排版敷设在EVA板上形成电池串组。检验合格后，将电池串、玻璃、EVA、背板按照一定的层次敷设好形成电池组件，再将所述电池组件放入层压机内，通过抽真空将电池组件内的空气抽出，加热后使EVA熔化以将电池串、玻璃和背板粘接在一起，最后冷却取出组件。层压时EVA熔化后由于压力而向外延伸固化形成毛边，因此需要进行修边处理；修边后，在装框工序中，分别在光伏电池组件的四个边上装上铝边框，然后再将铝边框组框组角固接在一起；装框工序后，在光伏电池组件的背面引线处焊接接线盒，并进行一系列测试，最后得到成品光伏电池组件。

在现有技术中，焊接和敷设工序中，使用的每个电池串的正极焊接头和负极焊接头具有相等的长度。因此焊接完毕后，需要将剩余长度的焊接带剪切掉，造成昂贵的铜电极材料浪费，裁剪过程中手工操作对更加昂贵的电池片造成机械损伤，影响产品质量，剪切掉产生的零碎焊接头容易落入到电池板组件中去，导致咯破太阳能电池片的问题，因此容易制备出质量不合格的产品。此外，由于电池串的正极和负极的焊接头具有相同的长度，因此在焊接和敷设的过程中，容易导致混淆电池串的正极和负极，从而产生废品。

考虑到现有技术存在如上的缺点，需要提供一种组装太阳能电池串组的方法，通过该方法，克服现有技术中存在的容易产生零碎焊接头咯破电池片的问题。

发明内容

本发明解决的技术问题在于，提供一种组装太阳能电池串组的方法，通过该方法，克服现有技术中存在的在敷设电池串之后由于修剪焊接头产生的零碎焊接头落入太阳能电池组件影响了内部电气结构的问题，并避免因剪裁操作造成的0.2mm厚的电池片产生机械损伤和焊带裁切端不变形咯破组件背面的背板的问题，同时防止因混淆电池串的正极和负极而导致废品的问题。

为了解决以上技术问题，本发明提供一种组装太阳能电池串组的方法，包括：

提供分别放置于焊接机的上载串盒和下载串盒内的多个电池串；

所述电池串具有近端焊带头和远端焊带头；

所述电池串的近端焊带头和远端焊带头的长度分别与所述太阳能电池串组的近端焊带头和远端焊带头的预定长度相同；

焊接所述放置在上载串盒和下载串盒内的多个电池串；

敷设所述焊接后的多个电池串形成太阳能电池组。

优选的，所述上载串盒内的多个电池串的的远端焊带头具有两种及以上的长度，所述上载串盒内的近端焊带头具有相同的长度；

所述下载串盒内的多个电池串的远端焊带头具有两种及以上的长度，所述下载串盒内的远端焊带头具有相同的长度。

优选的，所述焊接所述放置在上载串盒和下载串盒内的多个电池串具体为：

将所述上载串盒内的电池串的近端焊带头和所述下载串盒内的电池串的近端焊带头在一侧焊接；

将所述上载串盒内的电池串的远端焊带头和所述下载串盒内的电池串的远端焊带头在一侧焊接。

优选的，所述近端焊接头为正极焊接头，所述远端焊接头为负极焊接头。

优选的，所述远端焊接头为正极焊接头，所述近端焊接头为负极焊接头。

优选的，所述方法还包括在所述太阳能电池组件设置标记的步骤。

优选的，所述敷设所述焊接后的多个电池串形成太阳能电池串组件具体为：

交替敷设所述上载串盒和下载串盒内的太阳能电池串形成所述太阳能电池串组件。

优选的，将所述上载串盒和下载串盒内的太阳能电池串交替敷设在第一EVA板上形成所述太阳能电池串组件。

优选的，在所述第一EVA板的下方具有玻璃板。

本发明还提供一种组装太阳能电池组件的方法，包括：

按照上述技术方案组装太阳能电池串组件；

在所述太阳能电池串组件上敷设第二EVA板；

在所述第二EVA板上敷设太阳能电池背板。

本发明提供一种组装太阳能电池串组的方法。按照所述方法，分别在焊接机的上载串盒和下载串盒内放置多个电池串，并且电池串的近端焊接头和远端焊接头的长度分别与所述太阳能电池串组的近端焊接头和远端焊接头的预定长度相同。当将所述近端焊接头和远端焊接头焊接形成电池串组以后，不需要再采用剪裁的方式修剪焊接头。与现有技术相比，可以避免由于修剪焊接头产生的零碎焊接头落入太阳能电池组件影响了内部电气结构的问题，并避免因剪裁操作造成的0.2mm厚的电池片产生机械损伤和焊带裁切端不变形咯破组件背面的背板的问题。

并且，电池串的正极焊接头和负极焊接头被设置成与所述太阳能电池串组的近端焊接头和负极焊接头的预定长度相同后，可以很容易的分辨电池串的正极和负极，从而防止因混淆电池串的正极和负极产生的废品问题，从而保证整个太阳能电池组件组装工艺的稳定性。

附图说明

图1为本发明提供的电池串的示意图；

图2为本发明提供的放置在焊接机的上载串盒和下载串盒中的电池串的一种实施方式的示意图；

图3为图2中的电池串被敷设后的形成的电池串组的示意图；

图4为本发明提供的太阳能电池组件的示意图。

具体实施方式

本发明提供的一个组装太阳能电池串组的具体实施例，包括：

提供分别放置于焊接机的上载串盒和下载串盒内的多个电池串；

所述电池串具有近端焊接头和远端焊接头；

所述电池串的近端焊接头和远端焊接头的长度分别与所述太阳能电池传组的近端焊接头和远端焊接头的预定长度相同；

焊接所述放置在所述上载串盒和下载串盒内的多个电池串；

敷设所述焊接后的多个电池串形成太阳能电池串组。

如图1所示，为本发明中所述的电池串的示意图，所述电池串11由多个太阳能电池片101串接在一起形成，电池串上焊接有汇流带102，所述电池串包具有一个近端11a和远端11b，所述汇流带露出近端的部分称为近端焊接头102a、露出远端的部分称为远端焊接头102b，通过所述近端焊接头和远端焊接头将所述多个电池串焊接在一起。

在本实施方式中，所述电池串的近端为正极端，所述电池串的远端为负极端，相应的，所述近端焊接头为正极端焊接头，所述远端焊接头为负极焊接头。当然，所述电池串的近端也可以为负极端，相应的，电池串的远端为正极端，这样，所述近端焊接头为负极端焊接头，所述远端焊接头为正极焊接头。

如图2所示，为本发明提供的放置在焊接机的上载串盒和下载串盒中的电池串的一种实施方式的示意图。在本实施方式中，电池串组包括十个电池串，即第一电池串11、第二电池串12、第三电池串13、第四电池串14、第五电池串15、第六电池串16、第七电池串17、第八电池串18、第九电池串19、第十电池串20，每个电电池串的结构相同，即与第一电池串11均具有相同的结构，区别是每个电池串的正极端焊接头或负极端焊接头的长度有所不同。其中，电池串11、12、13、14、15从上向下依次叠放在焊接机的上载串盒21a内，电池串16、17、18、19、20从上向下依次叠放在焊接机的下载串盒21b内。

请同时参见表1，为图2中的电池串的正极端焊接头和负极端焊接头的长度值。

表1、电池串的焊接头的长度值(mm)

电池串编号	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20
											正极端焊接头长度(mm)	40	25	15	15	25	10	10	10	10	10

负极端焊接头长度(mm)

10

10

10

10

10

25

15

15

25

40

如表1所示，对于上载串盒中的电池串11、12、13、14、15，它们具有相同长度的负极端焊接头，即均为10mm，但是，上载串盒中的五个电池串中的正极端焊接头具有三种规格的长度，分别为15mm、25mm、40mm，并且对于相邻的三个电池串，正极端焊接头具有两种长度；与上载串盒对应的是，下载串盒中的五个电池串16、17、18、19、20具有相同长度的负极端焊接头，即均为10mm，但是，下载串盒中的五个电池串的负极端焊接头具有三种规格的长度，分别为15mm、25mm、40mm，并且对于相邻的三个电池串，负极端焊接头具有两种长度。

在本实施方式中，对于上载串盒中的电池串，所有负极端焊接头的长度均比正极端焊接头的长度短；对于下载串盒中的电池串，所有负极端焊接头的长度均比正极端焊接头的长度短。但本发明并不限于此，例如，对于上载串盒中的电池串，所有负极端焊接头的长度可以比正极端焊接头的长度长；对于下载串盒中的电池串，所有负极端焊接头的长度可以比正极端焊接头的长度长。

按照本发明，焊接所述焊接头时从下往上的顺序即按照20、19、18、17、16、15、14、13、12、11的顺序焊接所述电池串，具体为，将第十电池串20的正极焊接头与第五电池串15的负极焊接头焊接在一起，将第九电池串19的正极焊接头与第四电池串14的负极焊接头焊接在一起，将第八电池串18的正极焊接头与第三电池串13的负极焊接头焊接在一起，将第七电池串17的正极焊接头与第二电池串12的负极焊接头焊接在一起，将第六电池串16的正极焊接头与第一电池串11的负极焊接头焊接在一起。按照本发明，还可以在所述电池串中贴上条形码，用于对每个电池串进行跟踪。

焊接后，敷设所述电池串时，先在敷设机上敷设玻璃板，然后在玻璃板上敷设第一层EVA。敷设第一层EVA之后，按照如下顺序第一电池串11、第六电池串16、第二电池串12、第七电池串17、第三电池串13、第八电池串18、第四电池串14、第九电池串19、第五电池串15、第十电池串20，从一端开始，依次敷设所述十个电池串，并且，相邻电池串的正负极方向相反。

请参见图3，为敷设后的电池串组的示意图，敷设好电池串组后，按照本领域技术人员熟知的常识焊接上引线。在本实施方式中，焊接引线具体为：在第一电池串11的正极端焊接第一条引线31a，在第六电池串16的负极端和第二电池串12的正极端焊接第二条引线31b，在第七电池串17的正极端和第三电池串13的负极端焊接第三条引线31c，在第八电池串18的负极端和第四电池串14的正极端焊接第四条引线31d，在第九电池串19的负极端和第五电池串15的正极端焊接第五条引线31e，在第十电池串20的负极端焊接第六条引线31f。

按照本发明，所述电池串的负极端焊接头和正极端焊接头的长度根据所述敷设后的电池串组的每个电池串的负极端焊接头和正极端焊接头的长度来预定，即本发明的核心原理在于：在焊接每个电池串之前，根据其最终要组装成的电池串组所需要的正极端焊接头或负极端焊接头来裁切好所需要的汇流带的长度；然后，焊接汇流带时，根据所述电池串最终要组装成的电池串组所需要的正极端焊接头或负极端焊接头为每个电池串预留正极端焊接头和负极端焊接头。

与现有技术相比，上述技术方案可以防止在修剪焊接头的过程中，产生零碎的焊接头落入到所述太阳能电池串组件内，从而产生咯破电池片的质量问题；并且，由于电池串的每个正极焊接头和负极焊接头具有长度差异，因此不会产生混淆电池串正极和负极从而导致产生废品的现象。

此外，由于电池串的正极焊接头和负极焊接头的长度与最终太阳能电池组的最终的正极焊接头和负极焊接头的预定长度相同，因此节省了焊接头的使用，进一步降低了太阳能电池组的生产成本。

本发明还提供一种组装太阳能电池组件的方法，如图4所示，为本发明提供的太阳能电池组件的示意图。所述组装太阳能电池组件的方法包括：

敷设玻璃板201；

在所述玻璃板上敷设第一层EVA板202；

在所述第一层EVA板上敷设电池串组203；

在所述电池串203上敷设第二层EVA板204；

在所述第二层EVA板204上敷设背板205形成太阳能电池组件。

以上对本发明提供的用于组装光伏电池板的边框装配装置和组装设备进行了详细的介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种组装太阳能电池串组的方法，包括：

提供分别放置于焊接机的上载串盒和下载串盒内的多个电池串；

所述电池串具有近端焊带头和远端焊带头；

所述电池串的近端焊带头的长度与所述太阳能电池串组的近端焊带头的预定长度相同；所述电池串的远端焊带头与所述太阳能电池串组的远端焊带头的预定长度相同；

焊接所述放置在所述上载串盒和下载串盒内的多个电池串；

敷设所述焊接后的多个电池串形成太阳能电池串组。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上载串盒内的多个电池串的近端焊带头具有两种及以上的长度，所述上载串盒内的远端焊带头具有相同的长度；

所述下载串盒内的多个电池串的远端焊带头具有两种及以上的长度，所述下载串盒内的近端焊带头具有相同的长度。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述焊接所述放置在上载串盒和下载串盒内的多个电池串具体为：

将所述上载串盒内的电池串的近端焊带头和所述下载串盒内的电池串的远端焊带头在一侧焊接；

将所述上载串盒内的电池串的远端焊带头和所述下载串盒内的电池串的近端焊带头在一侧焊接。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述近端焊带头为正极焊带头，所述远端焊带头为负极焊带头。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述远端焊带头为正极焊带头，所述近端焊带头为负极焊带头。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括在所述太阳能电池串组件设置标记的步骤。

7.根据权利要求1至6任一项所述的方法，其特征在于，所述敷设所述焊接后的多个电池串形成太阳能电池串组件具体为：

交替敷设所述上载串盒和下载串盒内的太阳能电池串形成所述太阳能电池串组件。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，将所述上载串盒和下载串盒内的太阳能电池串交替敷设在第一EVA板上形成所述太阳能电池串组件。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第一EVA板的下方具有玻璃板。

10.一种组装太阳能电池组件的方法，其特征在于，按照权利要求9所述的方法组装太阳能电池串组件；

在所述太阳能电池串组件上敷设第二EVA板；

在所述第二EVA板上敷设太阳能电池背板。

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