CN105945376A - 太阳能电池片组件的焊接方法、太阳能电池组件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种太阳能电池片组件的焊接方法、太阳能电池组件及其制备方法。上述太阳能电池片组件的焊接方法包括如下步骤：提供若干个待焊接的太阳能电池片，太阳能电池片包括正面电极和背面电极，正面电极与相邻太阳能电池片的背面电极之间设置有膏状或者浆状且用以焊接太阳能电池片的连接件；将若干个待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，维持控温装置的温度稳定，以使连接件熔融，冷却之后得到焊接后的太阳能电池片。上述太阳能电池片组件的焊接方法能够维持其温度稳定，因而能够使焊接的温度更加均匀，避免过焊，使相邻的太阳能电池片焊接的强度一致，使其输出电流更加稳定，从而减少了电性能的损失，提高了整个太阳能电池组件的转换效率。

Description

太阳能电池片组件的焊接方法、太阳能电池组件及其制备方法
技术领域
本发明涉及光伏领域，特别是涉及一种太阳能电池片组件的焊接方法、太阳能电池组件及其制备方法。
背景技术
太阳能作为一种新兴能源，与传统的化石燃料相比，具有取之不尽用之不竭、清洁环保等各方面的优势。目前主要的一种太阳能利用方式是通过太阳能电池片组件将接收的光能转化为电能输出。
传统的太阳能电池片组件中，相邻两个电池片之间利用红外线焊接机进行焊接，以实现串联或者并联。然而，利用红外线进行焊接时，受热不均匀，很容易导致过焊，造成太阳能电池片的电性能受到一定的损失，导致太阳能电池片组件的转换效率下降。
发明内容
基于此，有必要针对传统的太阳能电池片组件利用红外线焊接导致太阳能电池片组件的转换效率下降的问题，提供一种提高太阳能电池片组件的转换效率的焊接方法。
一种太阳能电池片组件的焊接方法，包括如下步骤：
提供若干个待焊接的太阳能电池片，所述太阳能电池片包括正面电极和背面电极，所述正面电极与相邻所述太阳能电池片的背面电极之间设置有膏状或者浆状且用以焊接所述太阳能电池片的连接件；
以及，将所述若干个待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融，冷却之后得到焊接后的太阳能电池片。
上述太阳能电池片组件的焊接方法中，将待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，能够维持其温度稳定，因而能够使焊接的温度更加均匀，避免过焊，使相邻的太阳能电池片焊接的强度一致，使其输出电流更加稳定，从而减少了电性能的损失，提高了整个太阳能电池组件的转换效率。
在其中一个实施例中，所述控温装置为烘箱。
在其中一个实施例中，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为锡膏，维持所述控温装置的温度为200℃～250℃，维持时间为15min～25min。
在其中一个实施例中，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为锡膏，维持所述控温装置的温度缓慢升温至200℃～250℃，之后维持时间为15min～25min。
在其中一个实施例中，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为银浆，维持所述控温装置的温度为200℃～250℃，维持时间为15min～25min。
在其中一个实施例中，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为银浆，维持所述控温装置的温度缓慢升温至200℃～250℃，维持时间为15min～25min。
在其中一个实施例中，所述太阳能电池片为异质结太阳能电池片。
在其中一个实施例中，所述太阳能电池片为电池切割片。
还提供一种太阳能电池片组件的制备方法，包括上述的太阳能电池片组件的焊接方法。
由于上述太阳能电池片组件的焊接方法中，将待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，能够维持其温度稳定，因而能够使焊接的温度更加均匀，避免过焊，使相邻的太阳能电池片焊接的强度一致，使其输出电流更加稳定，从而减少了电性能的损失，提高了整个太阳能电池组件的转换效率。
此外，还提供一种太阳能电池片组件，采用上述的太阳能电池片组件的制备方法制备而成。
由于上述太阳能电池片组件的焊接方法中，将待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，能够维持其温度稳定，因而能够使焊接的温度更加均匀，避免过焊，使相邻的太阳能电池片焊接的强度一致，使其输出电流更加稳定，从而减少了电性能的损失，提高了采用太阳能电池片组件的制备方法制备得到的整个太阳能电池组件的转换效率。
附图说明
图1为一实施方式的太阳能电池片组件的焊接方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
传统的太阳能电池片组件利用红外线进行焊接，由于受热不均匀，很容易导致过焊，造成太阳能电池片的电性能受到一定的损失，导致太阳能电池片组件的转换效率下降。
为解决上述问题，本发明提出一种太阳能电池片组件的焊接方法，能够提高太阳能电池片组件的转换效率。
请参见图1，一实施方式的太阳能电池片组件的焊接方法，包括如下步骤：
S100、提供若干个待焊接的太阳能电池片，太阳能电池片包括正面电极和背面电极，正面电极与相邻太阳能电池片的背面电极之间设置有膏状或者浆状且用以焊接太阳能电池片的连接件。
采用本发明的焊接方法的太阳能电池片可以为传统的单晶太电池片或者多晶电池片，当然，亦可为其他太阳能电池片。
在一个较优的实施例中，太阳能电池片为异质结太阳能电池片。由于异质结太阳能电池片使用低温制作工艺，过高与不均匀的温度偏差更容易使电池片的电性能受到一定的损失，导致转换效率下降，因此，本发明太阳能电池片组件的焊接方法尤其适用于对异质结太阳能电池片组件进行焊接，对于改善异质结太阳能电池片的性能起到非常好的作用。
此外，对采用本发明的焊接方法的太阳能电池片的尺寸不进行限定。其可以为传统规格的156mm*156mm或125mm*125mm，还可以为其他任意尺寸。
在一个较优的实施例中，太阳能电池片为电池切割片。电池切割片由传统规格的太阳能电池片切割而成，可以对其采用激光进行任意比例的切割。之后采用膏状或者浆状的连接件进行交叠串并联，得到高密度组件。这种连接方式降低了相邻两个太阳能电池片之间的间隙，提高了整个太阳能电池组件的有效面积，使得太阳能电池组件的密度更高，提高了太阳能电池组件的功率。
另外，在一个较优的实施例中，太阳能电池片为异质结太阳能电池片和电池切割片的结合，即为异质结电池切割片，串并联之后得到的太阳能电池组件为高密度异质结太阳能电池组件。
对于上述高密度异质结太阳能电池组件，采用本发明的焊接方法进行焊接之后，得到的太阳能电池组件的性能更好，转换效率更高。
此外，本发明的用以焊接太阳能电池片的连接件可以为膏状或者浆状。例如，锡膏或者银浆。当太阳能电池片为异质结太阳能电池片时，连接件优选为低温导电银浆。当然，连接件亦可为其他膏状或者浆状的导电膏或者导电浆。
可以将上述若干个待焊接的太阳能电池片置于载台上按照图纸进行排版。载台起到承载作用，其可以为玻璃等。待焊接的太阳能电池片可以为部分串联的几个太阳能电池片，亦可为整个串联的电池片串列，还可以为串并联的电池组，具体可以根据控温装置的大小进行选择，只要其大小符合控温装置内部的尺寸即可。
S200、将若干个待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，维持控温装置的温度稳定，以使连接件熔融，冷却之后得到焊接后的太阳能电池片。
可以将用以承载上述若干个待焊接的太阳能电池片的载台一起置于控温装置中。
控温装置的作用是维持稳定的焊接温度，避免焊接温度不均匀而造成过焊。其中，维持稳定的焊接温度指的是可以维持稳定为一个定值，亦可以维持稳定的升温或者降温。在控温装置的工作过程中，其内部温度需要精密控制。
在一个较优的实施例中，控温装置为烘箱。烘箱可以维持稳定的温度，有利于进行焊接。此处的烘箱指的是单独的一个烘箱装置，亦或其它控温装置所包含的烘箱元件，例如，热风烘干机内的烘箱。当然，控温装置不限于此，亦可选择其他能够维持稳定温度的装置。
在一个较优的实施例中，维持控温装置的温度稳定，以使连接件熔融的步骤为：连接件为锡膏，维持控温装置的温度为200℃～250℃，维持时间为15min～25min。此时，一直维持控温装置的温度为一个稳定的能够使连接件熔融的数值，使用时将待焊接的太阳能电池片置于控温装置中即可，维持一段时间之后将太阳能电池片整体取出即可。这种方式能够节约时间，从而减少生产成本。
在一个较优的实施例中，维持控温装置的温度稳定，以使连接件熔融的步骤为：连接件为锡膏，维持控温装置的温度缓慢升温至200℃～250℃，之后维持时间为15min～25min。在本步骤中，控温装置的温度稳定变化，即将待焊接的太阳能电池片置于控温装置中之后才开始缓慢升温至可以熔融的温度，维持一段时间之后可以将太阳能电池片整体取出，亦可通过调整控温装置的温度，在控温装置内进行快速降温之后再取出。这种方式中缓慢升温能够避免锡膏中的助焊剂成分急速软化而倒塌，而快速降温能够避免温度分布不均匀，使接合程度降低。
在一个较优的实施例中，维持控温装置的温度稳定，以使连接件熔融的步骤为：连接件为银浆，维持控温装置的温度为200℃～250℃，维持时间为15min～25min。本步骤与采用锡膏焊接时维持控温装置的温度为一稳定的数值类似，能够节约时间，从而减少生产成本。
在一个较优的实施例中，维持控温装置的温度稳定，以使连接件熔融的步骤为：连接件为银浆，维持控温装置的温度缓慢升温至200℃～250℃，维持时间为15min～25min。本实施例中的银浆为低温导电银浆。本步骤与采用锡膏焊接时缓慢升温、之后维持一段时间稳定的温度、之后再快速降温类似，能够充分利用银浆的性能，增强接合程度。
此外，本发明还提供一种太阳能电池片组件的制备方法，包括上述的太阳能电池片组件的焊接方法。
由于上述太阳能电池片组件的焊接方法中，将待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，能够维持其温度稳定，因而能够使焊接的温度更加均匀，避免过焊，使相邻的太阳能电池片焊接的强度一致，使其输出电流更加稳定，从而减少了电性能的损失，提高了整个太阳能电池组件的转换效率。
此外，本发明还提供一种太阳能电池片组件，采用上述的太阳能电池片组件的制备方法制备而成。
由于上述太阳能电池片组件的焊接方法中，将待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，能够维持其温度稳定，因而能够使焊接的温度更加均匀，避免过焊，使相邻的太阳能电池片焊接的强度一致，使其输出电流更加稳定，从而减少了电性能的损失，提高了采用太阳能电池片组件的制备方法制备得到的整个太阳能电池组件的转换效率。
下面为具体实施例：
实施例1
采用激光切割机将异质结电池片二等分切割成异质结电池切割片，之后将其放在印刷台上在正面电极或者背面电池上印刷锡膏，再按照图纸在玻璃上进行排版，最后将排版后的异质结电池片切割片与玻璃一起放入烘箱中，维持烘箱的温度为250℃，维持时间为20min，之后将其从烘箱中取出，完成焊接。
实施例2
采用激光切割机将异质结电池片三等分切割成异质结电池切割片，之后将其放在印刷台上在正面电极或者背面电池上印刷锡膏，再按照图纸在玻璃上进行排版，最后将排版后的异质结电池片切割片与玻璃一起放入烘箱中，维持烘箱的温度缓慢升温至200℃，之后维持时间为25min，之后维持烘箱的温度快速降温至25℃，再将其从烘箱中取出，完成焊接。
实施例3
采用激光切割机将异质结电池片四等分切割成异质结电池切割片，之后将其放在印刷台上在正面电极或者背面电池上印刷银浆，再按照图纸在玻璃上进行排版，最后将排版后的异质结电池片切割片与玻璃一起放入烘箱中，维持烘箱的温度为220℃，维持时间为23min，之后将其从烘箱中取出，完成焊接。
实施例4
采用激光切割机将异质结电池片五等分切割成异质结电池切割片，之后将其放在印刷台上在正面电极或者背面电池上印刷银浆，再按照图纸在玻璃上进行排版，最后将排版后的异质结电池片切割片与玻璃一起放入烘箱中，维持烘箱的温度为230℃，维持时间为22min，之后将其从烘箱中取出，完成焊接。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供若干个待焊接的太阳能电池片，所述太阳能电池片包括正面电极和背面电极，所述正面电极与相邻所述太阳能电池片的背面电极之间设置有膏状或者浆状且用以焊接所述太阳能电池片的连接件；
以及，将所述若干个待焊接的太阳能电池片置于控温装置中，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融，冷却之后得到焊接后的太阳能电池片。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，所述控温装置为烘箱。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为锡膏，维持所述控温装置的温度为200℃～250℃，维持时间为15min～25min。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为锡膏，维持所述控温装置的温度缓慢升温至200℃～250℃，之后维持时间为15min～25min。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为银浆，维持所述控温装置的温度为200℃～250℃，维持时间为15min～25min。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，维持所述控温装置的温度稳定，以使所述连接件熔融的步骤为：所述连接件为银浆，维持所述控温装置的温度缓慢升温至200℃～250℃，维持时间为15min～25min。
7.根据权利要求1所述的太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，所述太阳能电池片为异质结太阳能电池片。
8.根据权利要求1所述的太阳能电池片组件的焊接方法，其特征在于，所述太阳能电池片为电池切割片。
9.一种太阳能电池片组件的制备方法，其特征在于，包括如权利要求1～8中任一项所述的太阳能电池片组件的焊接方法。
10.一种太阳能电池片组件，其特征在于，采用权利要求9所述的太阳能电池片组件的制备方法制备而成。
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