CN112216755A - 一种柔性太阳能子电池的串接工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种柔性太阳能子电池的串接工艺，包括如下步骤：(1)、将大面积的柔性太阳能子电池裁剪为多个规则的小面积的子电池；(2)、取多个形状大小相同的子电池在纵向上相邻的子电池之间搭接，在横向上相邻的子电池纵向中心线错开，构成电池组；(3)、将电池组进行高温层压，然后冷却。本发明提出的一种柔性太阳能子电池的串接工艺通过电池错位串接方式在不增加任何工序和材料的基础上能够防止局部短路的形成，从而避免电池正常工作时会形成热点，造成安全隐患，导致火灾。
Description
技术领域
本发明涉及柔性太阳能制造技术领域，尤其涉及一种柔性太阳能子电池的串接工艺。
背景技术
柔性太阳能子电池：柔性太阳能电池是在柔性的不锈钢衬底上镀膜而成的太阳能电池，在大面积的不锈钢衬底上镀膜因膜层的不均匀性导致不同区域的电池效率不同，所以需要裁切成小面积的子电池，对子电池功率进行分档，封装时再将相同效率的电池串联起来组成一个组件。
因电池是在仅50微米的不锈钢上镀膜，而镀膜厚度也不超过3微米，另外，为了电池与电池之间能够实现串联连接，在电池的膜层表面有层压绕曲的铜线作为电池的电极，以便与其他子电池连接，为了固定好铜线和保护膜层，铜线上面设有PET，这样，整个电池的厚度也不到150微米，因每个电池的长度和宽度都是相同的，现有电池的串接工艺为两端对齐串接(如图4)。因电池非常薄，且衬底为锈钢，电池形状为矩形，四个角非常尖锐，在电池分选、外观检查、包装、串接过程难免触碰到其他物体而导致折角。采用现有的技术，电池短边对齐的串接工艺，电池在组件中经过高温层压后，电池表面的PET因为高分子材料，经过高温冷却后将收缩。
(参阅图5)对于现有技术，当电池有折角时，因电池与电池串接时有一个小面积的重叠，所以，折角的电池将刺向相邻电池的膜层，因膜层很薄，极易被刺穿，一旦刺穿就形成了不锈钢与不锈钢的直接接触，形成短路，这种短路既降低了组件的整体功率，而且正常工作时会形成热点，是很大的安全隐患，容易导致火灾。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，提供了一种柔性太阳能子电池的串接工艺。
本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
一种柔性太阳能子电池的串接工艺，包括如下步骤：
(1)、将大面积的柔性太阳能子电池裁剪为多个规则的小面积的子电池；
(2)、取多个形状大小相同的子电池在纵向上相邻的子电池之间搭接，在横向上相邻的子电池纵向中心线错开，构成电池组；
(3)、将电池组进行高温层压，然后冷却。
作为上述技术方案的改进，所述子电池之间的搭接长度大于PET层压收缩量，相邻的子电池纵向中心线错开距离大于PET层压收缩量，所述PET层为柔性太阳能子电池顶部表面的膜层。
作为上述技术方案的改进，所述子电池之间的搭接长度大于0.4mm，相邻的子电池纵向中心线错开距离为0.5～1mm。
作为上述技术方案的改进，在柔性太阳能子电池的膜层表面层压绕曲有铜线作为电池的电极。
本发明的有益效果：本发明提出的一种柔性太阳能子电池的串接工艺通过电池错位串接方式在不增加任何工序和材料的基础上能够防止局部短路的形成，从而避免电池正常工作时会形成热点，造成安全隐患，导致火灾。
附图说明
图1为本发明串接工艺示意图；
图2为本发明情形1示意图；
图3为本发明情形2示意图；
图4为现有电池串接工艺示意图；
图5为现有电池串接工艺短路形成的示意图。
图中：a表示子电池。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。
实施例
如图1-3所示，本实施例所述一种柔性太阳能子电池的串接工艺，包括如下步骤：
(1)、将大面积的柔性太阳能子电池裁剪为多个规则的小面积的子电池；
(2)、取多个形状大小相同的子电池在纵向上相邻的子电池之间搭接，在横向上相邻的子电池纵向中心线错开，构成电池组；
(3)、将电池组进行高温层压，然后冷却。
本发明提出的一种柔性太阳能子电池的串接工艺通过电池错位串接方式在不增加任何工序和材料的基础上能够防止局部短路的形成，从而避免电池正常工作时会形成热点，造成安全隐患，导致火灾。
所述子电池之间的搭接长度大于PET层压收缩量，相邻的子电池纵向中心线错开距离大于PET层压收缩量，所述PET层为柔性太阳能子电池顶部表面的膜层。PET层压收缩量约为0.4mm，所以本串接工艺的电池错位距离为0.5～1mm，既能解决折角导致的短路问题又不会降低组件的美观。子电池之间的搭接长度大于0.4mm，相邻的子电池纵向中心线错开距离为0.5～1mm。在柔性太阳能子电池的膜层表面层压绕曲有铜线作为电池的电极。
本串接工艺之所以能防止局部短路的形成，是因巧妙的错位设计在两种情形下都能避免形成局部短路。
如图2情形1，上面电池超出下面电池，上面电池虽然有折角，当下面的电池避开了该折角，相邻电池无法形成不锈钢与不锈钢的搭接，不会形成短路。
如图3情形2，下面电池超出上面电池，上面电池虽然有折角，下面电池PET虽然也要收缩，但收缩量0.4mm，而电池错位0.5mm，所以上面电池的折角在PET的上面，PET具有较好的机械性能，能保护下面的膜层不被折角刺穿，所以也不会出现短路。
需要说明的是，在本文中，如若存在第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (4)
1.一种柔性太阳能子电池的串接工艺，其特征在于，包括如下步骤：
(1)、将大面积的柔性太阳能子电池裁剪为多个规则的小面积的子电池；
(2)、取多个形状大小相同的子电池在纵向上相邻的子电池之间搭接，在横向上相邻的子电池纵向中心线错开，构成电池组；
(3)、将电池组进行高温层压，然后冷却。
2.根据权利要求1所述的一种柔性太阳能子电池的串接工艺，其特征在于：所述子电池之间的搭接长度大于PET层压收缩量，相邻的子电池纵向中心线错开距离大于PET层压收缩量，所述PET层为柔性太阳能子电池顶部表面的膜层。
3.根据权利要求1所述的一种柔性太阳能子电池的串接工艺，其特征在于：所述子电池之间的搭接长度大于0.4mm，相邻的子电池纵向中心线错开距离为0.5～1mm。
4.根据权利要求1-3任意一项所述的一种柔性太阳能子电池的串接工艺，其特征在于：在柔性太阳能子电池的膜层表面层压绕曲有铜线作为电池的电极。
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