CN107768473A - 太阳能叠片电池及其焊接方法 - Google Patents

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邱云兵
姬明良
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Abstract

本发明公开了一种太阳能叠片电池及其焊接方法，所述太阳能叠片电池片与片之间采用双面导电胶带进行焊接。本发明创新地使用双面导电胶带来实现叠片电池片与片之间的焊接，不但避免了使用液态导电胶时存在的生产速度慢、成品质量难控制等问题，生产效率高，过程和产品质量易控制，而且双面导电胶带创新地选用了环氧基树脂作为粘合剂，可极大地改善现有太阳能叠片电池的生产工艺，使得生产速度快，生产成本降低，废品率大大降低，成品质量稳定性高，且可适应更恶劣的气候，使用寿命长，实用性极强，具有巨大的经济价值，值得推广。

Description

太阳能叠片电池及其焊接方法
技术领域
本发明涉及太阳能光伏领域，尤其涉及一种太阳能叠片电池及其焊接方法。
背景技术
传统的太阳能电池组件是由多个电池片串联而成，此串联结构在出现热斑现象时会导致组件效率明显降低，为了降低此现象对组件效率的影响，以及秉着提升组件功率的目的，产生了叠片组件，即晶硅电池片沿着主栅线方向一分为五进行切割，然后如附图1所示，片与片之间采取叠片方式进行搭接，串与串之间采取并串并联方式进行连接，从而显著降低了热斑效应，提升了组件功率。目前叠片组件片与片之间连接的技术方案为：将硅胶基导电胶水通过喷涂方式涂于电池片主栅线，进行搭接；但是，纳米级导电颗粒无法均匀分布于硅胶基材的导电胶水内部，易导致电池片局部断路，影响组件功率输出以及使用寿命，硅胶基导电胶为液态热固胶水，喷涂于主栅后的形态为不规则的椭圆柱型，经叠片加压后的形态亦为不规则形状，此不可控形状不仅会导致片与片之间的导电胶接触面积不均(从而影响串联电阻，进而影响功率)，而且还会出现溢胶(即胶体搭接在PN结上，如图5所示)导致电池片短路的现象，因此，有必要对现有技术加以改进。
发明内容
本发明的目的是提供一种太阳能叠片电池及其焊接方法和一种导电胶。
本发明是通过如下技术方案实现的：
太阳能叠片电池，所述太阳能叠片电池片与片之间采用双面导电胶带进行焊接。
作为优选，所述双面导电胶带包含环氧基导电胶层和均匀分布于其中的纳米级导电粒子。
本发明还公开了一种新型的太阳能叠片电池焊接方法，采用双面导电胶带，通过粘贴在电池片主栅线上，实现片与片粘结导电的功能。
作为优选，所述双面导电胶带使用的粘合剂为热固性环氧树脂，所述热固性环氧树脂中均匀分布有纳米级导电粒子。
本发明的有益效果是：
本发明创新地使用热固型双面导电胶带来实现叠片电池片与片之间的焊接，不但避免了使用液态导电胶时存在的生产速度慢、成品质量难控制等问题，生产效率高，过程和产品质量易控制，而且双面导电胶带创新地选用了环氧基树脂作为粘合剂，尤其在如下几点上效果突出：
1、由于纳米级导电粒子可以均匀分布于环氧基双面导电胶带内，故此特征可以避免片与片之间局部导电性不佳的问题；
2、环氧基材料其耐候性优于现有的导电胶常使用的硅胶基材料，故使用两面为环氧基材料作为粘合剂的双面导电胶带作为片与片焊接材料可提升组件质量，延长使用寿命；
3、双面导电胶带以一种固定尺寸的形态粘附于电池片与片主栅之间，形态稳定性好，可以避免液态导电胶喷涂、叠片过程发生的形变引起的接触面积不均、断胶、溢胶等问题；
4、无金属载体的双面导电胶带其柔性好，作为片与片之间的焊接材料，极大地缓解了焊接过程中的应力释放，从而大大降低了组件废品率。
5、其粘合剂采用热固性环氧树脂，不仅提升了片与片之间的粘结性，而且在电池片制造段可以不用考虑焊接拉力的问题，节省了正背面主栅线的银铝浆料，即达到了降本增效的效果。
综上所述，本发明通过巧妙的设计可极大地改善现有太阳能叠片电池的生产工艺，使得生产速度快，生产成本降低，废品率大大降低，成品质量稳定性高，且可适应更恶劣的气候，使用寿命长，实用性极强，具有巨大的经济价值，值得推广。
附图说明
为了易于说明，本发明由下述的具体实施例及附图作以详细描述。
图1为太阳能叠片组件内部结构示意图；
图2为硅胶基导电胶水通过喷涂方式涂于电池片主栅线进行搭接的原理示意图；
图3为纳米级导电颗粒无法均匀分布于硅胶基材的导电胶水内部而易导致电池片局部断路的原理示意图；
图4为硅胶基导电胶喷涂于主栅后的不规则椭圆柱型形态示意图；
图5为硅胶基导电胶经叠片加压后出现溢胶使胶体搭接在PN结上而导致电池片短路现象的原理示意图；
图6为本发明双面导电胶带在使用前的结构示意图；
图7为本发明叠片电池片与片之间的焊接结构示意图；
其中，1为电池片内部PN结，2为电池片背面主栅线，3为电池片正面主栅线，4为硅胶基导电胶水，5为电池片，6为双面导电胶带，7为离型膜，8为纳米级导电粒子；9为环氧基导电胶层。
具体实施方式
背景技术如图1-5所示。如图1所示为太阳能叠片组件内部结构示意图；图2为硅胶基导电胶水通过喷涂方式涂于电池片主栅线进行搭接的原理示意图；图3为纳米级导电颗粒无法均匀分布于硅胶基材的导电胶水内部而易导致电池片局部断路的原理示意图；图4为硅胶基导电胶喷涂于主栅后的不规则椭圆柱型形态示意图；图5为硅胶基导电胶经叠片加压后出现溢胶使胶体搭接在PN结上而导致电池片短路现象的原理示意图；
如图7所示，太阳能叠片电池，所述太阳能叠片电池片5与片5之间采用双面导电胶带6进行焊接。
如图6所示为双面导电胶带在使用前的结构示意图，所述双面导电胶带6为双面胶带，依附在离型膜7上， 所述双面导电胶带6包含环氧基导电胶层9和均匀分布于其中的纳米级导电粒子8。
一种新型的太阳能叠片电池焊接方法，采用双面导电胶带，通过粘贴在电池片主栅线上，实现片与片粘结导电的功能。
所述双面导电胶带使用的粘合剂为热固性环氧树脂，所述热固性环氧树脂中均匀分布有纳米级导电粒子。
本发明创新地使用无金属载体的双面导电胶带来实现叠片电池片与片之间的焊接，不但避免了使用液态导电胶时存在的生产速度慢、成品质量难控制等问题，生产效率高，过程和产品质量易控制，而且双面导电胶带创新地选用了环氧基树脂作为粘合剂，尤其在如下几点上效果突出：
1、由于纳米级导电粒子可以均匀分布于环氧基双面导电胶带内，故此特征可以避免片与片之间局部导电性不佳的问题；
2、环氧基材料其耐候性优于硅胶基材料，故使用两面为环氧基材料作为粘合剂的双面导电胶带作为片与片焊接材料可提升组件质量，延长使用寿命；
3、双面导电胶带形态稳定性好，可以避免液态导电胶喷涂、叠片过程发生的形变引起的接触面积不均、断胶、溢胶等问题；
4、无金属载体的双面导电胶带其柔性好，作为片与片之间的焊接材料，极大地缓解了焊接过程中的应力释放，从而大大降低了组件废品率；
5、其粘合剂采用热固性环氧树脂，不仅提升了片与片之间的粘结性，而且在电池片制造段可以不用考虑焊接拉力的问题，节省了正背面主栅线的银铝浆料，即达到了降本增效的效果。
综上所述，本发明通过巧妙的设计可极大地改善现有太阳能叠片电池的生产工艺，使得生产速度快，生产成本降低，废品率大大降低，成品质量稳定性高，且可适应更恶劣的气候，使用寿命长，实用性极强，具有巨大的经济价值，值得推广。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (4)

1.太阳能叠片电池，其特征在于，所述太阳能叠片电池片与片之间采用双面导电胶带进行焊接。
2.根据权利要求1所述的太阳能叠片电池，其特征在于，所述双面导电胶带包含环氧基导电胶层和均匀分布于其中的纳米级导电粒子。
3.一种新型的太阳能叠片电池焊接方法，其特征在于，采用双面导电胶带，通过粘贴在电池片主栅线上，实现片与片粘结导电的功能。
4.根据权利要求3所述的新型的太阳能叠片电池焊接方法，其特征在于，所述双面导电胶带使用的粘合剂为热固性环氧树脂，所述热固性环氧树脂中均匀分布有纳米级导电粒子。
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