CN102201471A - 吸收应力的光伏互连条 - Google Patents

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Abstract

本发明吸收应力的光伏互连条，涉及新能源技术领域，特别涉及太阳能光伏电池中的互连条功能材料。所说的互连条包括基体铜带，在所说的铜带的表面涂复有锡合金层2，其特征是，所说的互连条沿其纵向呈波纹状，其波纹的形态可以是正弦波形，或者成斜向排列，或者成斜镜像排列，或者成斜镜像交错排列。本发明的光伏互连条由于在互连条上压出波纹，使在纵向具有一定弹让性，借此吸收钎焊过程中所产生的应力和吸收使用过程中所产生的应力，既减少钎焊中碎片，又延长电池板的使用寿命，获得良好的经济效益。本发明的光伏互连条主要用作太阳能光伏电池中的导电功能材料。

Description

吸收应力的光伏互连条
技术领域
本发明涉及新能源技术领域，特别涉及太阳能光伏电池中的互连条功能材料。
背景技术
光伏电池板主要由电池片与互连条焊在一起经阳光照射将光能转换为电能。电池片由硅制成，互连条由铜基条上涂上锡合金所构成。互连条焊在电池片的主栅线上。硅的线膨胀系数为2.6×10-6，铜的线膨胀系数为16.5×10-6，二者之间相差6倍多。由于两者之间膨胀系数相差很大，在硅片与互连带的接缝处会产生很大应力，同时由于太阳能电池板长期暴露于室外，要经受冷热的无穷变化，最终会导致焊缝脱焊造成电池板的寿命降低。
日本专利发明了复合材料在铜基材中夹有殷钢等材料，不足之处是生产的互连条成本较高。
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种新设计的互连条，在铜基材上或在铜基材上涂上锡后压出波纹，使互连条在纵向具有一定弹让性，借此吸收钎焊过程中和使用过程中所产生的应力，减少钎焊接中碎片及延长电池板的使用寿命。
发明内容
本发明的技术解决方案是，在互连条上沿其纵向压制成不同形状的波纹，以吸收光伏电池板的电池片与互连条焊接所产生的应力，及吸收电池板工作时由于铜和硅的膨胀系数相差很大而产生的应力。
本发明吸收应力的光伏互连条，包括基体铜带1，在所说的铜带(1)的表面涂复有锡合金层(2)，所说的铜带1的厚度为0.05～0.2mm，宽度为0.1～2.0mm，锡合金层的厚度为0.001～0.035mm，其特征是，所说的互连条沿其纵向呈波纹状，其波纹(3)的形态可以是：
A.正弦波形，其波长λ＝1～10mm，波峰高度H＝0.005～0.01mm；或者
B.波纹(3)沿互连条纵向成斜向排列，波纹(3)与互连条之间的夹角α＝26～80°；或者
C.波纹(3)沿互连条纵向成斜镜像排列，波纹(3)与互连条之间的夹角α＝26～80°；或者
D.波纹(3)沿互连条纵向成斜镜像交错排列，波纹(3)与互连条之间的夹角α＝26～80°。
和现有技术相比，本发明具有的有益效果是，由于在互连条上压出波纹，使在纵向具有一定弹让性，借此吸收钎焊过程中和使用过程中所产生的应力，减少钎焊接中碎片，从而提高成品率及延长电池板的使用寿命，获得良好的经济效益。
附图说明
图1是波纹成正弦波形的互连条的正视图。
图2是图1的俯视图。
图3是波纹成斜向排列、斜镜像排列和斜镜像交错排列的互连条的正视图。
图4是图3的波纹成斜向排列的互连条的俯视图。
图5是图3的波纹成斜镜像排列的互连条的俯视图。
图6是图3的波纹成斜镜像交错排列的互连条的俯视图。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。
实施例1
如图1、2所示的互连条，图中1是基体铜带，其厚度为0.05mm，宽度为0.1mm，2是锡合金层，其厚度为0.001mm，锡合金的成分以重量％计为：Cu 0.10，Ag0.1，Si 0.001，P 0.09，余量为Sn。整个互连条沿其纵向呈正弦波形，其波长λ＝1mm，波峰高度H＝0.005mm。
实施例2
和实施例1的情况基本相同，只是铜带的厚度为0.2mm，宽度为2.0mm，锡合金层的厚度为0.035mm，锡合金的成分以重量％计为：Cu 2.00，Ag3.5，，Si0.006，P0.002，Pb10，余量为Sn，其波长λ＝10mm，波峰高度H＝0.01mm。其它情况和实施例1相同。
实施例3
和实施例1的情况基本相同，只是铜带的厚度为0.16mm，宽度为1.6mm，锡合金层厚度为0.02mm，锡合金的成分以重量％计为：Cu 1.0，Ag 2，Si 0..003，P0.05，Pb32，余量为Sn，其波长λ＝5mm，波峰高度H＝0.007mm。其它情况和实施例1相同。
实施例4
和实施例1的情况基本相同，只是锡合金中添加有Pb40，其它情况和实施例1相同。
实施例5
如图3、4所示的互连条，图中1是基体铜带，2是锡合金层。铜带，和锡合金层的尺寸及成分和实施例3相同。整个互连条上的波纹3沿互连条纵向成斜向排列，波纹3与互连条之间的夹角α＝26°
实施例6
和实施例5的情况基本相同，只是其中波纹3与互连条之间的夹角α＝80°。
实施例7
和实施例5的情况基本相同，只是其中波纹3与互连条之间的夹角α＝50°。
实施例8
如图3、5所示的互连条，图中1是基体铜带，2是锡合金层。铜带，和锡合金层的尺寸及成分和实施例2相同。整个互连条上的波纹3沿互连条纵向成斜镜像排列，波纹3与互连条之间的夹角α＝26°。
实施例9
和实施例8的情况基本相同，只是其中波纹3与互连条之间的夹角α＝80°。
实施例10
和实施例8的情况基本相同，只是其中波纹3与互连条之间的夹角α＝50°。
实施例11
如图3、5所示的互连条，图中1是基体铜带，2是锡合金层。铜带，和锡合金层的尺寸及成分和实施例3相同。整个互连条上的波纹3沿互连条纵向成斜镜像交错排列，波纹3与互连条之间的夹角α＝26°。
实施例12
和实施例11的情况基本相同，只是其中波纹3与互连条之间的夹角α＝80°。
实施例13
和实施例11情况基本相同，只是其中波纹3与互连条之间的夹角α＝50°。

Claims (3)

1.吸收应力的光伏互连条，包括基体铜带(1)，在所说的铜带(1)的表面涂复有锡合金层(2)，所说的铜带(1)的厚度为0.05～0.2mm，宽度为0.1～2.0mm，锡合金层的厚度为0.001～0.035mm，其特征是，所说的互连条沿其纵向呈波纹状，其波纹(3)的形态可以是：
A.正弦波形，其波长λ＝1～10mm，波峰高度H＝0.005～0.01mm；或者
B.波纹(3)沿互连条纵向成斜向排列，波纹(3)与互连条之间的夹角α＝26～80°；或者
C.波纹(3)沿互连条纵向成斜镜像排列，波纹(3)与互连条之间的夹角α＝26～80°；或者
D.波纹(3)沿互连条纵向成斜镜像交错排列，波纹(3)与互连条之间的夹角α＝26～80°。
2.根据权利要求1的光伏互连条，其特征是，所说的锡合金层(2)的锡合金的成分以重量％计为：Ag0.1～3.5，Cu 0.10～2.00，Si 0.001～0.006，P 0.002～0.09，余量为Sn。
3.根据权利要求1和2的光伏互连条，其特征是，所说的锡合金层(2)的锡合金中还可选择添加Pb10～40。 
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