CN103794656B - 提高光伏电池组件功率的焊带及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及提高光伏电池组件功率的焊带及其制备方法，所述焊带包括导电基带，所述基带为金属或合金材料，所述导电基带的至少一宽面具有花纹，所述花纹带有可提高经焊带反射的太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射比例的凹陷结构，所述导电基带表面电镀有焊料层，所述焊料层为锡或锡合金材料。通过本发明的提高光伏电池组件功率的焊带制备光伏电池组件后，焊带表面的花纹带有可提高经焊带反射的太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射比例的凹陷结构，发生全反射的太阳光重新参与光电转换，从而将电池组件的功率提高0.2%-2%。
Description
技术领域
本发明属于光伏焊带加工技术领域，特别涉及提高光伏电池组件功率的焊带及其制备方法。
背景技术
随着世界经济的快速发展，能源消耗越来越大，世界各国都需求新能源的应用和普及。由于二氧化碳排放导致的温室气体效应致使全球气候变暖并引发自然灾害，世界各国对清洁的可再生能源的需求尤其强烈。在美国2007年次贷危机导致的全球危机蔓延和扩大以来，为刺激经济增长，各国都通过了更积极的鼓励使用可再生能源的措施。美国奥巴马政府提出在未来10年投资1500亿美元用于清洁能源；欧盟设定目标在2020年将可再生能源占使用能源的比例提高到20%；日本提出在2030年使70%以上的新建住宅安装太阳能电池板（约70GW）。为缓解光电产品国内需求不足，2009年3月26日，中国财政部宣布将推动实施“太阳能屋顶计划”示范工程。财政部、住房和城乡建设部联合出台的《关于加快推进太阳能光电建筑应用的实施意见》中明确提出，实施“太阳能屋顶计划”，对光电建筑应用示范工程予以资金补助、鼓励技术进步与科技创新、鼓励地方政府出台相关财政扶持政策、加强建设领域政策扶持等一系列原则措施。现阶段在经济发达、产业基础较好的大中城市积极推进太阳能屋顶、光伏幕墙等光电建筑一体化示范；积极支持在农村与偏远地区发展离网式发电，实施送电下乡等有关规定,更是给太阳能技术的应用指明了方向。以太阳能屋顶、光伏幕墙等光电建筑一体化为突破口，可能在短期内让人们看到应用太阳能的诸多好处，也有利于今后大面积推广，激发产业资本投资太阳能领域的积极性。各国的新能源政策或许将成为下一个影响我们此后15年世界发展的重要政策之一。2009年的哥本哈根气候会议再次唤醒、强化了人们关注清洁能源的意识。伴随新能源的应用和普及，光伏行业的迅猛增长势头得到进一步的加强和重视。
焊带是光伏组件焊接过程中的重要原材料，焊带质量的好坏将直接影响到光伏组件电流的收集效率，对光伏组件的功率影响很大。
现在市场上的光伏焊带大多是通过铜基材通过热浸锡工艺方式制备而成的，这种焊带，如专利公开号CN102747313A就介绍了一种通过铜带表面热浸锡工艺的方式制备的焊带；公开号为CN101488536专利公开了一种太阳能光伏组件汇流带及其组装太阳能板的方法，使用的也是铜带热浸锡工艺制备的焊带。热浸锡工艺制备的焊带，锡层厚度容易不均匀，产生锡瘤、铜屑和变色等问题，焊接时容易产生针孔和沉锡现象，可焊性不良。
此外也有小部分焊带产品是采用铜基材电镀锡的方式制备而成的，如专利公开号CN102254978A就介绍一电镀锡制备的光伏焊带，这种电镀工艺制备的焊带锡层均匀，避免了热浸锡焊带存在的一些问题，但其表面平整，没有增加光泽度和特殊的表面图案，不能实现电池板的最大功率。
专利公开号CN102790132A介绍了一种图案化焊带的装置、应用其串接的方法和用其所制备的太阳能板，这种方式制备的焊带表面经过图案化后，可以有效的降低阳光由于反射的损失，增加了制备电池板的功率，但其是在锡层形成后连接在电池片上进行图案化，这会破坏锡层并会造成电池片的隐裂和破碎。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服焊带的反射增加了太阳光的损失，影响光伏电池组件的发电功率，或者现有焊带能降低太阳光的反射损失，但焊带的锡层易被破坏，甚至电池片会隐裂或破碎的不足，本发明提供提高光伏电池组件功率的焊带及其制备方法，通过对基带的表面进行特殊结构的图案化处理后，采用电镀工艺将锡或锡合金层致密的覆盖在基带表面，并通过调整电镀工艺和配方，提高镀层表面的反射率，调整焊料层的厚度并强化与基带紧密结合。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：提高光伏电池组件功率的焊带，包括导电基带，所述基带为金属或合金材料，所述导电基带具有两个宽面，其中至少一宽面具有花纹，所述花纹带有可提高经焊带反射的太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射比例的凹陷结构，所述导电基带表面电镀有焊料层。所述宽面是指与焊带厚度方向的两侧面相对的两个焊带表面。
所述凹陷从开口到底部的口径逐渐缩小，其中10%-100%的凹陷，其底面在底面上的至少一点的切面，相对于导电基带宽面的倾斜角度为20.9°-45°。光从光密介质射入光疏介质，当入射角增大到临界角时，使折射角达到90°时，折射光完全消失，只剩下反射光，这种现象叫做全反射。由于太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射的临界角为41.8°，只要使从焊带的凹陷反射的太阳光入射到光伏组件的玻璃与空气界面层的入射角大于或等于该临界角，太阳光将会在光伏组件的玻璃与空气界面层发生全反射，从而使发生全反射的太阳光重新参与光电转换，提高光伏电池组件的功率。本发明中所述的凹陷口径逐渐缩小，并且限定了凹陷底面在底面上至少一点的切面相对于焊带宽面的倾斜角度，凹陷可以是弧形槽，也可以是V形槽；如果是弧形槽，其底面倾斜角度是逐渐变化的，一般是从凹陷开口到底部，凹陷底面的倾斜角度逐渐变小，本发明要求保护的范围包括弧形凹陷底面仅有部分倾斜角度满足经焊带反射的太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射的要求，而其他部分不满足该要求，即能够使凹陷反射的太阳光入射到光伏组件的玻璃与空气界面层的入射角大于或等于发生全反射的临界角。当然，本发明的保护范围也包括凹陷底面在底面上每一点的切面相对于焊带宽面的倾斜角度为20.9°-45°的情况。
为了尽可能提高经焊带反射的太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射比例，所述导电基带的花纹为致密分布的微型凹陷。
为了保证焊带的实用焊面为平整表面，而向阳面是花纹面，对于光伏电池组件焊带的不同焊接方式，所述导电基带的花纹，是间歇式花纹或连续性花纹。
为了不影响焊带实用焊面的焊接牢固性，所述导电基带仅一个宽面具有带凹陷结构的花纹，无花纹面为实用焊面。
也可以是，所述导电基带的两个宽面均具有带凹陷结构的花纹。
所述焊料层只覆盖基带的无花纹面。这样，可以降低焊带的厚度，提高焊带的总体电导率，使电池组件功率因为焊带汇流效率的提高而提升，同时降低焊带的总体材料成本。这种仅在导电基带的一宽面具有焊料层的焊带制备方法为，包含以下步骤：在电镀工艺之前，在导电基带的一个宽面粘覆防水保护膜；电镀时，拉动基带上粘覆的防水保护膜，带动基带通过电镀槽进行电镀；电镀完成后，除去防水保护膜即可。上述制备处理过程可以包括传统制造方式中的基带或焊带的在线或离线回火处理。
也可以是，所述焊料层覆盖基带的无花纹面和有花纹面。
所述焊料层为一层或多层，其总厚度为3-30μm。
所述基带与焊料层之间夹有一层或多层过渡层，所述过渡层的厚度为0.1-10μm，材质可以是镍，铬或钴等金属，或者以镍，铬或钴为主体的合金材料。
所述焊料层，材质为锡或锡合金材料。
进一步地，所述焊料层，材质为锡铅合金，锡铋合金，锡铜合金，锡铈合金，锡银合金，纯锡，锡银铜合金中的一种或多种。
所述导电基带，材质为纯铜或铜铝合金，铜银合金，铜银铝合金或以高纯原铜为基础并添加有稀土材料的合金。
本发明的提高光伏电池组件功率的焊带的制造方法是，导电基带经过机械表面处理后，在基带宽面形成带凹陷结构的花纹；经过回火处理后，将带花纹的基材通过电镀的方式覆盖一层锡或锡合金焊料，制备成焊带；经过调整电镀工艺和配方，提高镀层表面的反射率，调整焊料层的厚度并强化与基带的紧密结合。所述的电镀工艺和配方是电镀领域技术人员能够预见的技术手段，并不是本发明的发明点，这里不做赘述。所述机械表面处理的方式是喷砂或通过机械工装导辊压制。采用机械工装导辊压制形成凹陷的方式是在导辊上制备一定尺寸形状的砂颗粒，通过压制来制备；而喷砂的方式是通过喷射砂颗粒而形成凹陷。喷砂处理和机械工装导辊压制的具体实施方式也是本领域技术人员熟知的加工方式。
本发明的有益效果是，通过本发明的提高光伏电池组件功率的焊带制备光伏电池组件后，焊带表面的花纹带有可提高经焊带反射的太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射比例的凹陷结构，发生全反射的太阳光重新参与光电转换，从而将电池组件的功率提高0.2%-2%。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的提高光伏电池组件功率的焊带实施例1的立体示意图。
图2是本发明的提高光伏电池组件功率的焊带实施例1的剖面示意图。
图3是图2中A处的局部放大图。
图1-3中11、导电基带，12、焊料层，13、凹陷。
图4（A）和图4（B）是实施例2中凹陷的结构示意图，图中21、导电基带，22、焊料层，23、凹陷。
图5（A）和图5（B）是实施例3中凹陷的结构示意图，图中31、导电基带，32、焊料层，33、凹陷。
图6（A）和图6（B）是实施例4中凹陷的结构示意图，图中41、导电基带，42、焊料层，43、凹陷。
图7（A）和图7（B）是实施例5中凹陷的结构示意图，图中51、导电基带，52、焊料层，53、凹陷。
图8是本发明中导电基带的花纹是间歇式花纹的光伏电池组件焊带的焊接示意图。
图9本发明中导电基带的花纹是连续性花纹的光伏电池组件焊带的焊接示意图。
图10是图9中B处的局部放大图。
图8-10中，100、光伏电池片，201、花纹面，202、非花纹面，200、带连续性花纹的焊带，300、不带花纹的焊带，C、重叠部分。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
实施例1：
选用无氧铜（纯铜的一种）基带11，经过热处理后，通过机械工装导辊压制，在基带11一个宽面形成致密分布的微型凹陷13，如图1-3所示，每个凹陷13为从开口到底部的口径逐渐缩小的半球形凹陷，凹陷13开口为圆形，凹陷13开口半径r1与深度h1的比为1:1，凹陷的底面在底面上的每一点的切面，相对于导电基带宽面的倾斜角度在20.9°-45°的范围内，图3中标出了底面在底面上的M点的切面S，相对于导电基带宽面的倾斜角度α。图案化的无氧铜基带11，经过回火处理后，通过锡铋合金镀液（市售），并含有一定量的光亮剂和稳定剂，在22℃条件下，电流密度控制在20A/dm2,电镀3分钟，在铜基带11表面覆盖了致密的锡铋合金镀层，厚度为10μm，得到了特殊构造的光伏焊带。
采用72片156*156多晶硅片，使用此焊带制备一组电池组件，得到的最大功率为268W，使用普通焊带制备的组件的最大功率为265W，提高了1.13%。
实施例2：
选用铜铝合金基带21，经过热处理后，通过机械工装导辊压制，在基带21一个宽面形成致密分布的微型凹陷23，如图4（A）和图4（B）所示，每个凹陷23为从开口到底部的口径逐渐缩小的弧形凹陷，凹陷23开口为正方形，凹陷23开口半径r2与深度h2的比为3:1，凹陷的底面在底面上的每一点的切面，相对于导电基带宽面的倾斜角度在20.9°-45°的范围内。图案化的铜铝基带21，经过回火处理后，先在表面电镀一过渡层镍层，厚度为1.5μm；然后通过锡铋合金镀液（市售），并含有一定量的光亮剂和稳定剂，在20℃条件下，电流密度控制在15A/dm2,电镀3分钟，在铜铝带基带21表面覆盖了致密的锡铋合金镀层，厚度为8μm，得到了特殊构造的光伏焊带。
采用72片156*156多晶硅片，使用此焊带制备一组电池组件，得到的最大功率为269.5W，使用普通焊带制备的组件的最大功率为265W，提高了1.7%。
实施例3：
选用铜银镧合金基带31，经过热处理后，通机械工装导辊压制，在基带31一个宽面形成致密分布的微型凹陷33，如图5（A）和图5（B）所示，每个凹陷33为从开口到底部的口径逐渐缩小的V型槽凹陷，凹陷33开口为圆形，凹陷33开口半径r3与深度h3的比为2:1，凹陷的底面在底面上的每一点的切面，相对于导电基带宽面的倾斜角度在20.9°-45°的范围内，图5（B）中标出了底面在底面上的N点的切面S’，相对于导电基带宽面的倾斜角度β。图案化的铜银镧基带31，经过回火处理后，现在无图案化一面电镀一过渡层镍层，厚度为1μm；然后通过锡镀液，并含有一定量的光亮剂和稳定剂，在20℃条件下，电流密度控制在12A/dm2,电镀3分钟，在镍层表面覆盖了致密的纯锡镀层，厚度为5μm；使用锡铜镀液，含有一定量的光亮剂和稳定剂，在20℃条件下，电流密度控制在13A/dm2,电镀3分钟，在镍层表面覆盖了致密的纯锡镀层，厚度为8μm，得到了焊料层32总厚度为13μm特殊构造的光伏焊带，在其图案化一面无焊料。
采用72片156*156多晶硅片，使用此焊带制备一组电池组件，得到的最大功率为270W，使用普通焊带制备的组件的最大功率为265W，提高了1.89%。
实施例4：
选用铜银合金基带41，经过热处理后，通机械工装导辊压制，在基带41一个宽面形成致密分布的微型凹陷43，如图6（A）和图6（B）所示，每个凹陷43为从开口到底部的口径逐渐缩小的V型槽凹陷，凹陷43开口为椭圆形，凹陷43开口半径r4与深度h4的比为2.5:1，凹陷的底面在底面上的每一点的切面，相对于导电基带宽面的倾斜角度在20.9°-45°的范围内。图案化的铜银基带41，经过回火处理后，现在无图案化一面电镀一过渡层镍层，厚度为0.1μm；然后通过锡镀液，并含有一定量的光亮剂和稳定剂，在20℃条件下，电流密度控制在14A/dm2,电镀3分钟，在镍层表面覆盖了致密的纯锡镀层，厚度为10μm；使用锡铜镀液，含有一定量的光亮剂和稳定剂，在20℃条件下，电流密度控制在16A/dm2,电镀3分钟，在镍层表面覆盖了致密的纯锡镀层，厚度为20μm，得到了焊料层12总厚度为30μm特殊构造的光伏焊带，在其图案化一面无焊料。
采用72片156*156多晶硅片，使用此焊带制备一组电池组件，得到的最大功率为270W，使用普通焊带制备的组件的最大功率为265W，提高了2%。
实施例5：
选用铜银铝合金基带11，经过热处理后，通机械工装导辊压制，在基带11一个宽面形成致密分布的微型凹陷13，如图7（A）和图7（B）所示，每个凹陷13为从开口到底部的口径逐渐缩小的弧形槽凹陷，凹陷43开口为正五边形，凹陷13开口半径r5与深度h5的比为3.3:1，凹陷的底面在底面上的每一点的切面，相对于导电基带宽面的倾斜角度在20.9°-45°的范围内。图案化的铜银铝基带11，经过回火处理后，先在表面电镀一过渡层镍层，厚度为5μm；然后通过锡铜合金镀液（市售），并含有一定量的光亮剂和稳定剂，在20℃条件下，电流密度控制在15A/dm2,电镀3分钟，在铜银铝带基带11表面覆盖了致密的锡铜合金镀层，厚度为8μm，得到了特殊构造的光伏焊带。
采用72片156*156多晶硅片，使用此焊带制备一组电池组件，得到的最大功率为270W，使用普通焊带制备的组件的最大功率为265W，提高了1.75%。
凹陷13结构可以有很多种类型，除了实施例1-5所采用的凹陷13结构，还可以是其他形状结构的凹陷，本发明的凹陷结构并不局限于具体实施方式中所列举的结构。当然，同一焊带上的凹陷结构可以不唯一，即可以有至少两种满足要求的凹陷结构。所述凹陷结构的制造方法是，将导电基带经过机械表面处理，所述机械表面处理的方式是喷砂或通过机械工装导辊压制，这两种方式的处理结果相同，为本领域技术人员所能够知晓的，因此不再列举喷砂方式的具体实施例。
另外，对于光伏电池组件焊带的不同焊接方式，导电基带的花纹，可以是间歇式花纹或连续性花纹。这是为了保证焊带的实用焊面为平整表面，而向阳面是花纹面。如图8所示，采用间歇式花纹的焊带，两片光伏电池片100由两条并列的焊带串接，一条焊带的一端具有花纹，花纹面的相对面是不具有花纹的焊料层，该焊料层与一片光伏电池片100的负极连接，即焊带的花纹面201朝上，面向太阳；焊带的另一端没有花纹，与另一片光伏电池片100的正极连接。如图9-10所示，采用连续性花纹的焊带，两片光伏电池片100由四条焊带串接，其中每两条焊带为一组互相重叠串接，一组焊带中的其中一条焊带为一面带有连续性花纹的焊带200，另一条焊带为宽面不具有花纹的焊带300，带有花纹的焊带200一端的无花纹面与一片光伏电池片100的负极连接，即焊带的花纹面朝上，面向太阳；另一条无花纹的焊带300一端与带有花纹的焊带200另一端的无花纹面焊接，无花纹的焊带300的向阳面的其余部分与另一片光伏电池片100的正极连接。图10中C区域是带有连续性花纹的焊带200与另一条不具有花纹的焊带300相重叠的部分。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (13)
1.一种提高光伏电池组件功率的焊带，包括导电基带（11），所述基带（11）为金属或合金材料，其特征在于：所述导电基带（11）具有两个宽面，其中至少一宽面具有花纹，所述花纹带有可提高经焊带反射的太阳光在光伏电池组件的玻璃与空气界面层发生全反射比例的凹陷（13）结构，所述导电基带（11）表面电镀有焊料层（12）；
所述凹陷（13）从开口到底部的口径逐渐缩小，其中10%-100%的凹陷（13），其底面在底面上的至少一点的切面，相对于导电基带（11）宽面的倾斜角度为20.9°-45°。
2.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述导电基带（11）的花纹为致密分布的微型凹陷（13）。
3.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述导电基带（11）的花纹，是间歇式花纹或连续性花纹。
4.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述导电基带（11）仅一个宽面具有带凹陷（13）结构的花纹。
5.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述导电基带（11）的两个宽面均具有带凹陷（13）结构的花纹。
6.如权利要求5所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述焊料层（12）只覆盖基带（11）的无花纹面。
7.如权利要求5所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述焊料层（12）覆盖基带（11）的无花纹面和有花纹面。
8.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述焊料层（12）为一层或多层，其总厚度为3-30μm。
9.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述基带（11）与焊料层（12）之间夹有一层或多层过渡层，所述过渡层的厚度为0.1-10μm。
10.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述焊料层（12），材质为锡或锡合金材料。
11.如权利要求10所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述焊料层（12），材质为锡铅合金，锡铋合金，锡铜合金，锡铈合金，锡银合金，纯锡，锡银铜合金中的一种或多种。
12.如权利要求1所述的提高光伏电池组件功率的焊带，其特征在于：所述导电基带（11），材质为纯铜或铜铝合金，铜银合金，铜银铝合金或以高纯原铜为基础并添加有稀土材料的合金。
13.一种如权利要求1-12中任一项所述的提高光伏电池组件功率的焊带的制备方法，其特征在于：导电基带（11）经过机械表面处理后，在基带（11）宽面形成带凹陷（13）结构的花纹；经过回火处理后，将带花纹的基材通过电镀的方式覆盖一层锡或锡合金焊料，制备成焊带；所述机械表面处理的方式是喷砂或通过机械工装导辊压制。
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Citations (5)
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