CN113013271A - 一种复合光伏焊带及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种复合光伏焊带及其制备工艺,该种复合光伏焊带的横截面为圆形,包括芯层和钎料层,所述钎料层包覆在芯层的表面,所述芯层包括铝芯以及包覆在铝芯表面的外包铜层;由如下方法制备而成:步骤S1、将铝芯线材表面电镀外包铜层,制得芯层基材,经过拉丝拉拔成型后置于连续退火炉中进行连续退火,得到芯层带材;步骤S2、将芯层带材安装于放带卷上,钎料添加到钎料槽内加热熔化,芯层带材导入钎料槽浸涂钎料后,进入冷却部件冷却凝固,经过收带卷转动回收后,得到复合光伏焊带;本发明解决了现有技术中存在的光伏焊带性能较差,容易导致晶体硅电池片出现碎片的问题。

Description

一种复合光伏焊带及其制备工艺
技术领域
本发明属于光伏焊带制备技术领域,具体地,涉及一种复合光伏焊带及其制备工艺。
背景技术
随着光伏产业的迅速发展,太阳能用光伏焊带的市场需求量也随之快速增加。光伏焊带又称镀锡铜带或涂锡铜带,分汇流带和互连条,应用于光伏组件电池片之间的连接,起着传输及汇聚电池片所产生电流的关键作用,光伏焊带材料要求具有良好的导电性、优良的力学综合性能、优秀的镀锡性能、极高的尺寸精度和表面质量。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。
出于盈利的目的,生产厂家通过不断减薄晶体硅片的厚度来减少耗材的方法降低生产成本,目前市场上已出现厚度为160um的太阳能电池用单晶硅片,但减薄晶体硅电池片厚度,由于焊接过程中热应力的影响,会显著增加晶体硅电池片的碎片问题,现有的普通光伏焊带应用时无法满足光伏组件性能或生产成本的需要,改进传统光伏焊带制备工艺,制备性能优异的光伏焊带变得尤为突出。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合光伏焊带及其制备工艺,解决了现有技术中存在的光伏焊带性能较差,容易导致晶体硅电池片出现碎片的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现:
一种复合光伏焊带,横截面为圆形,包括芯层和钎料层,所述钎料层包覆在芯层的表面,所述芯层包括铝芯以及包覆在铝芯表面的外包铜层;
该种复合光伏焊带由如下方法制备而成:
步骤S1:将铝芯线材穿过带有铜离子的电解液中,使铝芯线材的表面电镀吸附形成外包铜层,制得芯层基材,将芯层基材经过拉丝拉拔成型,成型后置于连续退火炉中,向连续退火炉中通入保护气,在温度为400-420℃,收卷速度为20-30m/min的条件下,进行连续退火处理,退火处理后制得芯层带材;
步骤S2:将芯层带材安装至热浸涂装置的放带卷上,将钎料添加到钎料槽内,加热钎料槽至200-220℃,钎料在钎料槽内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊上方、浸涂辊下方、第一冷却导带辊下方和第二冷却导带辊上方,最后固定在收带卷上,启动冷风机,通过气管向冷风箱内鼓入氮气,氮气通过吹风槽吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷转动回收后,得到复合光伏焊带。
进一步,所述钎料层的厚度为0.03-0.05mm;所述复合光伏焊带的直径为0.3-0.4mm。
进一步,所述复合光伏焊带中按照质量比含铜量为45-65%。
进一步,所述保护气由氮气和氢气按照39:1的体积比混合组成。
进一步,所述钎料为Sn60Pb37In3合金和Sn55.5Pb39.5Bi5合金中的任意一种。
进一步,所述热浸涂装置,包括机架组件、放带组件、导带张紧部件、浸涂部件、冷却部件和收带组件,所述放带组件和收带组件分别安装于机架组件的上方两侧,所述浸涂部件安装于机架组件的中心,所述导带张紧部件安装于放带组件和浸涂部件之间,所述冷却部件安装于浸涂部件和收带组件之间;
所述机架组件包括机架本体和基板,所述基板安装固定于机架本体的顶端;所述放带组件包括放带支架和放带卷,所述放带卷位于两个放带支架之间,且放带卷的两端分别与两个放带支架的顶端转动连接,两个所述放带支架的底端与基板的上表面一侧固定连接;所述收带组件包括收带支架和收带卷,所述收带卷位于两个收带支架之间,且收带卷的两端分别与两个收带支架的顶端转动连接,两个所述收带支架的底端与基板的上表面另一侧固定连接。
进一步,所述导带张紧部件包括张紧支撑杆、张紧顶板、导杆、张紧气缸、导带支架和张紧导带辊,四根所述张紧支撑杆对立设置于基板上方,张紧支撑杆的底端与基板固定连接,张紧支撑杆的顶端固定连接有张紧顶板,所述张紧顶板的上方中心设有张紧气缸,所述张紧气缸的缸体与张紧顶板固定连接,张紧气缸的输出端贯穿张紧顶板且与张紧顶板滑动连接,张紧气缸的四周设有四根对立设置的导杆,所述导杆的底端固定连接有导带支架,导杆的顶端贯穿张紧顶板且与张紧顶板滑动连接,所述张紧气缸的输出端与导带支架的顶端固定连接,所述导带支架的底端转动安装有张紧导带辊。
进一步,所述浸涂部件包括槽支架、钎料槽和调节机构,两个所述槽支架对立设置于基板上方,槽支架的底端与基板固定连接,槽支架的顶端固定连接有钎料槽,所述钎料槽的下方设有调节机构,所述调节机构包括滑杆、滑动支架、连接块、浸涂辊、连接板和调节气缸,四根所述滑杆对立设置于基板上方,滑杆的底端与基板固定连接,位于钎料槽同一侧的两根滑杆的顶端固定连接有连接杆,钎料槽的两侧对立设置有滑动支架,所述滑动支架的底端与滑杆滑动连接,滑动支架的顶端安装固定有连接块,所述连接块位于钎料槽内,两个连接块之间设有浸涂辊,所述浸涂辊的两端分别与两个连接块的底端转动连接,钎料槽的下方设有连接板,所述连接板的两端分别与两个滑动支架的底端固定连接,连接板的下方设有调节气缸,所述调节气缸的缸体与基板下表面固定连接,调节气缸的输出端贯穿基板并与连接板的中心固定连接,调节气缸的输出端与基板滑动连接。
进一步,所述冷却部件包括冷风机、气管、冷却支架组件、第一冷却导带辊、冷风箱、第二冷却导带辊和三通管,所述冷却支架组件包括冷却支撑杆、下安装板和上安装板,四根所述冷却支撑杆对立设置于基板上方,冷却支撑杆的底端与基板固定连接,冷却支撑杆的顶端固定有上安装板,所述上安装板的下方设有下安装板,所述下安装板与冷却支撑杆固定连接,下安装板的上表面靠近浸涂部件的一侧安装有第一冷却导带辊,且第一冷却导带辊与下安装板之间开有让位槽,所述上安装板的上方固定有两个对立设置的冷风箱,远离浸涂部件一侧的冷风箱的顶端安装有第二冷却导带辊,两个所述冷风箱相互靠近的一侧侧壁上开有若干均匀分布的吹风槽,所述吹风槽与冷风箱内部连通,所述上安装板的中心开有过带槽,所述过带槽位于两个冷风箱之间,所述冷风机的底端与基板上表面固定连接,冷风机位于冷却支架组件远离浸涂部件的一侧,冷风机的一侧设有气管,所述气管的一端与冷风机的输出端固定连通,气管的另一端与三通管的一端固定连通,所述三通管的另外两端分别与两个冷风箱固定连通。
一种复合光伏焊带的制备工艺,具体包括以下步骤:
步骤S1:将铝芯线材穿过带有铜离子的电解液中,使铝芯的表面电镀吸附形成外包铜层,制得芯层基材,将芯层基材经过拉丝拉拔成型,成型后置于连续退火炉中,向连续退火炉中通入保护气,在温度为400-420℃,收卷速度为20-30m/min的条件下,进行连续退火处理,退火处理后制得芯层带材;
步骤S2:将芯层带材安装至热浸涂装置的放带卷上,将钎料添加到钎料槽内,加热钎料槽至200-220℃,钎料在钎料槽内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊上方、浸涂辊下方、第一冷却导带辊下方和第二冷却导带辊上方,最后固定在收带卷上,启动冷风机,通过气管向冷风箱内鼓入氮气,氮气通过吹风槽吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷转动回收后,得到复合光伏焊带。
本发明的有益效果:
本发明通过在铝芯线材的表面电镀铜,在铝芯线材表面形成外包铜层,得到芯层,与现有的纯铜芯层的焊带相比,铝芯的加入减少了纯铜的使用量,大大降低了光伏焊带的生产成本,同时焊带的导电率满足使用需求;通过对拉丝拉拔成型后的芯层基材进行连续退火处理,减小了芯层在拉丝拉拔成型过程中产生的形变应力,并使外包铜层组织回复再结晶,得到综合力学性能良好的光伏焊带,减少晶体硅电池片的碎片率;通过选用Sn60Pb37In3合金和Sn55.5Pb39.5Bi5合金作为钎料,具有较低的熔点以及优异的铺展性能和力学性能,经过热浸涂处理,钎料与外包铜层冶金结合,焊接使用后与电池片的栅极具有较大的玻璃强度,可以改善焊带的使用寿命,有利于电池片的层压封装;
本发明使用热浸涂装置,通过设置导带张紧部件,通过张紧气缸输出端的上下移动,实现芯层带材的张紧绷直,通过在浸涂部件内部设置调节机构,通过调节气缸输出端的上下移动,实现将芯层带材始终浸没在钎料液体中;通过设置两个对立的冷风箱,并在两个冷风箱相互靠近的一侧侧壁上开有若干均匀分布的吹风槽,使用冷风机向冷风箱内鼓入氮气,使用氮气对钎料进行冷却凝固,同时减少焊料被空气氧化,提高浸涂效率的同时,保护了钎料的性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明一种复合光伏焊带的结构示意图;
图2为本发明热浸涂装置的结构示意图;
图3为本发明热浸涂装置的侧视图;
图4为本发明调节机构的结构示意图;
图5为本发明冷却部件的结构示意图;
图6为本发明冷风箱位置的剖视图。
附图中,各标号所代表的部件列表如下:
1、芯层;101、铝芯;102、外包铜层;2、钎料层;3、机架组件;301、机架本体;302、基板;4、放带组件;401、放带支架;402、放带卷;5、导带张紧部件;501、张紧支撑杆;502、张紧顶板;503、导杆;504、张紧气缸;505、导带支架;506、张紧导带辊;6、浸涂部件;601、槽支架;602、钎料槽;603、调节机构;6031、滑杆;6032、滑动支架;6033、连接块;6034、浸涂辊;6035、连接板;6036、调节气缸;7、冷却部件;701、冷风机;702、气管;703、冷却支架组件;7031、冷却支撑杆;7032、下安装板;7033、上安装板;7034、过带槽;704、第一冷却导带辊;705、冷风箱;7051、吹风槽;706、第二冷却导带辊;707、三通管;8、收带组件;801、收带支架;802、收带卷。
具体实施方式
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,所描述的实施例仅仅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它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
包括芯层1和钎料层2,所述钎料层2包覆在芯层1的表面,所述芯层1包括铝芯101以及包覆在铝芯101表面的外包铜层102;
该种复合光伏焊带由如下方法制备而成:
步骤S1:将铝芯线材穿过带有铜离子的电解液中,使铝芯线材的表面电镀吸附形成外包铜层102,制得芯层基材,将芯层基材经过拉丝拉拔成型,成型后置于连续退火炉中,向连续退火炉中通入保护气,在温度为400℃,收卷速度为20m/min的条件下,进行连续退火处理,退火处理后制得芯层带材;
步骤S2:请参阅图1-6所示,将芯层带材安装至热浸涂装置的放带卷402上,将钎料添加到钎料槽602内,加热钎料槽602至200℃,钎料在钎料槽602内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊506上方、浸涂辊6034下方、第一冷却导带辊704下方和第二冷却导带辊706上方,最后固定在收带卷802上,启动冷风机701,通过气管702向冷风箱705内鼓入氮气,氮气通过吹风槽7051吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷802转动回收后,得到复合光伏焊带。
所述钎料层2的厚度为0.03mm;所述复合光伏焊带的直径为0.3mm。
所述复合光伏焊带中按照质量比含铜量为45%。
所述保护气由氮气和氢气按照39:1的体积比混合组成。
所述钎料为Sn60Pb37In3合金。
实施例2
该实施例与实施例1相比,所述复合光伏焊带的直径为0.35mm,其余制备工艺和参数均相同。
实施例3
该实施例与实施例1相比,所述复合光伏焊带的直径为0.4mm,其余制备工艺和参数均相同。
实施例4
包括芯层1和钎料层2,所述钎料层2包覆在芯层1的表面,所述芯层1包括铝芯101以及包覆在铝芯101表面的外包铜层102;
该种复合光伏焊带由如下方法制备而成:
步骤S1:将铝芯线材穿过带有铜离子的电解液中,使铝芯线材的表面电镀吸附形成外包铜层102,制得芯层基材,将芯层基材经过拉丝拉拔成型,成型后置于连续退火炉中,向连续退火炉中通入保护气,在温度为410℃,收卷速度为25m/min的条件下,进行连续退火处理,退火处理后制得芯层带材;
步骤S2:请参阅图1-6所示,将芯层带材安装至热浸涂装置的放带卷402上,将钎料添加到钎料槽602内,加热钎料槽602至210℃,钎料在钎料槽602内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊506上方、浸涂辊6034下方、第一冷却导带辊704下方和第二冷却导带辊706上方,最后固定在收带卷802上,启动冷风机701,通过气管702向冷风箱705内鼓入氮气,氮气通过吹风槽7051吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷802转动回收后,得到复合光伏焊带。
所述钎料层2的厚度为0.04mm;所述复合光伏焊带的直径为0.3mm。
所述复合光伏焊带中按照质量比含铜量为55%。
所述保护气由氮气和氢气按照39:1的体积比混合组成。
所述钎料为Sn55.5Pb39.5Bi5合金。
实施例5
该实施例与实施例4相比,所述复合光伏焊带的直径为0.35mm,其余制备工艺和参数均相同。
实施例6
该实施例与实施例4相比,所述复合光伏焊带的直径为0.4mm,其余制备工艺和参数均相同。
实施例7
包括芯层1和钎料层2,所述钎料层2包覆在芯层1的表面,所述芯层1包括铝芯101以及包覆在铝芯101表面的外包铜层102;
该种复合光伏焊带由如下方法制备而成:
步骤S1:将铝芯线材穿过带有铜离子的电解液中,使铝芯线材的表面电镀吸附形成外包铜层102,制得芯层基材,将芯层基材经过拉丝拉拔成型,成型后置于连续退火炉中,向连续退火炉中通入保护气,在温度为420℃,收卷速度为30m/min的条件下,进行连续退火处理,退火处理后制得芯层带材;
步骤S2:请参阅图1-6所示,将芯层带材安装至热浸涂装置的放带卷402上,将钎料添加到钎料槽602内,加热钎料槽602至220℃,钎料在钎料槽602内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊506上方、浸涂辊6034下方、第一冷却导带辊704下方和第二冷却导带辊706上方,最后固定在收带卷802上,启动冷风机701,通过气管702向冷风箱705内鼓入氮气,氮气通过吹风槽7051吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷802转动回收后,得到复合光伏焊带。
所述钎料层2的厚度为0.05mm;所述复合光伏焊带的直径为0.3mm。
所述复合光伏焊带中按照质量比含铜量为65%。
所述保护气由氮气和氢气按照39:1的体积比混合组成。
所述钎料为Sn55.5Pb39.5Bi5合金。
实施例8
该实施例与实施例7相比,所述复合光伏焊带的直径为0.35mm,其余制备工艺和参数均相同。
实施例9
该实施例与实施例7相比,所述复合光伏焊带的直径为0.4mm,其余制备工艺和参数均相同。
请参阅图1-6所示,上述实施例中所述热浸涂装置,包括机架组件3、放带组件4、导带张紧部件5、浸涂部件6、冷却部件7和收带组件8,所述放带组件4和收带组件8分别安装于机架组件3的上方两侧,所述浸涂部件6安装于机架组件3的中心,所述导带张紧部件5安装于放带组件4和浸涂部件6之间,所述冷却部件7安装于浸涂部件6和收带组件8之间;
所述机架组件3包括机架本体301和基板302,所述基板302安装固定于机架本体301的顶端;所述放带组件4包括放带支架401和放带卷402,所述放带卷402位于两个放带支架401之间,且放带卷402的两端分别与两个放带支架401的顶端转动连接,两个所述放带支架401的底端与基板302的上表面一侧固定连接;所述收带组件8包括收带支架801和收带卷802,所述收带卷802位于两个收带支架801之间,且收带卷802的两端分别与两个收带支架801的顶端转动连接,两个所述收带支架801的底端与基板302的上表面另一侧固定连接。
所述导带张紧部件5包括张紧支撑杆501、张紧顶板502、导杆503、张紧气缸504、导带支架505和张紧导带辊506,四根所述张紧支撑杆501对立设置于基板302上方,张紧支撑杆501的底端与基板302固定连接,张紧支撑杆501的顶端固定连接有张紧顶板502,所述张紧顶板502的上方中心设有张紧气缸504,所述张紧气缸504的缸体与张紧顶板502固定连接,张紧气缸504的输出端贯穿张紧顶板502且与张紧顶板502滑动连接,张紧气缸504的四周设有四根对立设置的导杆503,所述导杆503的底端固定连接有导带支架505,导杆503的顶端贯穿张紧顶板502且与张紧顶板502滑动连接,所述张紧气缸504的输出端与导带支架505的顶端固定连接,所述导带支架505的底端转动安装有张紧导带辊506。
所述浸涂部件6包括槽支架601、钎料槽602和调节机构603,两个所述槽支架601对立设置于基板302上方,槽支架601的底端与基板302固定连接,槽支架601的顶端固定连接有钎料槽602,所述钎料槽602的下方设有调节机构603,所述调节机构603包括滑杆6031、滑动支架6032、连接块6033、浸涂辊6034、连接板6035和调节气缸6036,四根所述滑杆6031对立设置于基板302上方,滑杆6031的底端与基板302固定连接,位于钎料槽602同一侧的两根滑杆6031的顶端固定连接有连接杆,钎料槽602的两侧对立设置有滑动支架6032,所述滑动支架6032的底端与滑杆6031滑动连接,滑动支架6032的顶端安装固定有连接块6033,所述连接块6033位于钎料槽602内,两个连接块6033之间设有浸涂辊6034,所述浸涂辊6034的两端分别与两个连接块6033的底端转动连接,钎料槽602的下方设有连接板6035,所述连接板6035的两端分别与两个滑动支架6032的底端固定连接,连接板6035的下方设有调节气缸6036,所述调节气缸6036的缸体与基板302下表面固定连接,调节气缸6036的输出端贯穿基板302并与连接板6035的中心固定连接,调节气缸6036的输出端与基板302滑动连接。
所述冷却部件7包括冷风机701、气管702、冷却支架组件703、第一冷却导带辊704、冷风箱705、第二冷却导带辊706和三通管707,所述冷却支架组件703包括冷却支撑杆7031、下安装板7032和上安装板7033,四根所述冷却支撑杆7031对立设置于基板302上方,冷却支撑杆7031的底端与基板302固定连接,冷却支撑杆7031的顶端固定有上安装板7033,所述上安装板7033的下方设有下安装板7032,所述下安装板7032与冷却支撑杆7031固定连接,下安装板7032的上表面靠近浸涂部件6的一侧安装有第一冷却导带辊704,且第一冷却导带辊704与下安装板7032之间开有让位槽,所述上安装板7033的上方固定有两个对立设置的冷风箱705,远离浸涂部件6一侧的冷风箱705的顶端安装有第二冷却导带辊706,两个所述冷风箱705相互靠近的一侧侧壁上开有若干均匀分布的吹风槽7051,所述吹风槽7051与冷风箱705内部连通,所述上安装板7033的中心开有过带槽7034,所述过带槽7034位于两个冷风箱705之间,所述冷风机701的底端与基板302上表面固定连接,冷风机701位于冷却支架组件703远离浸涂部件6的一侧,冷风机701的一侧设有气管702,所述气管702的一端与冷风机701的输出端固定连通,气管702的另一端与三通管707的一端固定连通,所述三通管707的另外两端分别与两个冷风箱705固定连通。
将上述实施例1-9制备得到的复合光伏焊带进行性能测试,测试数据详见如下表1-3所示:
表1
Figure BDA0002954601380000121
表2
Figure BDA0002954601380000131
表3
Figure BDA0002954601380000132
由上述表1-3的性能测试数据可知,本发明制备的复合光伏焊带具有较好的综合力学性能和较高的导电率,且复合光伏焊带的屈服强度、抗拉强度、延伸率、导电率和线密度随铜含量的增加而增大,复合光伏焊带的电阻和电阻率随铜含量的增加而减小,不同直径大小的复合光伏焊带的屈服强度、延伸率、电阻率和导电率保持一致,具有较好的一致性。
本发明工作原理:
使用本发明的热浸涂装置时,先将芯层带材安装至放带卷402上,将钎料添加到钎料槽602内,加热钎料槽602使钎料在钎料槽602内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊506上方、浸涂辊6034下方、第一冷却导带辊704下方和第二冷却导带辊706上方,最后固定在收带卷802上,控制张紧气缸504的输出端向上收缩,张紧气缸504的输出端带动导带支架505向上移动,导带支架505带动张紧导带辊506向上移动,通过控制张紧气缸504输出端的上下移动,可使芯层带材张紧绷直;控制调节气缸6036的输出端向下收缩,调节气缸6036的输出端带动连接板6035向下移动,连接板6035带动滑动支架6032沿滑杆6031向下滑动,滑动支架6032带动连接块6033向下移动,连接块6033带动浸涂辊6034向下移动,通过控制调节气缸6036输出端的上下移动,可使芯层带材始终浸没在钎料液体中;
转动收带卷802的同时启动冷风机701,冷风机701的输出端通过气管702向冷风箱705内鼓入氮气,冷风箱705内的氮气通过吹风槽7051均匀吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷802转动回收后,得到复合光伏焊带。
在说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种复合光伏焊带,其特征在于:该复合光伏焊带的横截面为圆形,包括芯层(1)和钎料层(2),所述钎料层(2)包覆在芯层(1)的表面,所述芯层(1)包括铝芯(101)以及包覆在铝芯(101)表面的外包铜层(102);
该种复合光伏焊带由如下方法制备而成:
步骤S1:将铝芯线材穿过带有铜离子的电解液中,使铝芯线材的表面电镀吸附形成外包铜层(102),制得芯层基材,将芯层基材经过拉丝拉拔成型,成型后置于连续退火炉中,向连续退火炉中通入保护气,在温度为400-420℃,收卷速度为20-30m/min的条件下,进行连续退火处理,退火处理后制得芯层带材;
步骤S2:将芯层带材安装至热浸涂装置的放带卷(402)上,将钎料添加到钎料槽(602)内,加热钎料槽(602)至200-220℃,钎料在钎料槽(602)内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊(506)上方、浸涂辊(6034)下方、第一冷却导带辊(704)下方和第二冷却导带辊(706)上方,最后固定在收带卷(802)上,启动冷风机(701),通过气管(702)向冷风箱(705)内鼓入氮气,氮气通过吹风槽(7051)吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷(802)转动回收后,得到复合光伏焊带。
2.根据权利要求1所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述钎料层(2)的厚度为0.03-0.05mm;所述复合光伏焊带的直径为0.3-0.4mm。
3.根据权利要求1所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述复合光伏焊带中按照质量比含铜量为45-65%。
4.根据权利要求1所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述保护气由氮气和氢气按照39:1的体积比混合组成。
5.根据权利要求1所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述钎料为Sn60Pb37In3合金和Sn55.5Pb39.5Bi5合金中的任意一种。
6.根据权利要求1所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述热浸涂装置,包括机架组件(3)、放带组件(4)、导带张紧部件(5)、浸涂部件(6)、冷却部件(7)和收带组件(8),所述放带组件(4)和收带组件(8)分别安装于机架组件(3)的上方两侧,所述浸涂部件(6)安装于机架组件(3)的中心,所述导带张紧部件(5)安装于放带组件(4)和浸涂部件(6)之间,所述冷却部件(7)安装于浸涂部件(6)和收带组件(8)之间;
所述机架组件(3)包括机架本体(301)和基板(302),所述基板(302)安装固定于机架本体(301)的顶端;所述放带组件(4)包括放带支架(401)和放带卷(402),所述放带卷(402)位于两个放带支架(401)之间,且放带卷(402)的两端分别与两个放带支架(401)的顶端转动连接,两个所述放带支架(401)的底端与基板(302)的上表面一侧固定连接;所述收带组件(8)包括收带支架(801)和收带卷(802),所述收带卷(802)位于两个收带支架(801)之间,且收带卷(802)的两端分别与两个收带支架(801)的顶端转动连接,两个所述收带支架(801)的底端与基板(302)的上表面另一侧固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述导带张紧部件(5)包括张紧支撑杆(501)、张紧顶板(502)、导杆(503)、张紧气缸(504)、导带支架(505)和张紧导带辊(506),四根所述张紧支撑杆(501)对立设置于基板(302)上方,张紧支撑杆(501)的底端与基板(302)固定连接,张紧支撑杆(501)的顶端固定连接有张紧顶板(502),所述张紧顶板(502)的上方中心设有张紧气缸(504),所述张紧气缸(504)的缸体与张紧顶板(502)固定连接,张紧气缸(504)的输出端贯穿张紧顶板(502)且与张紧顶板(502)滑动连接,张紧气缸(504)的四周设有四根对立设置的导杆(503),所述导杆(503)的底端固定连接有导带支架(505),导杆(503)的顶端贯穿张紧顶板(502)且与张紧顶板(502)滑动连接,所述张紧气缸(504)的输出端与导带支架(505)的顶端固定连接,所述导带支架(505)的底端转动安装有张紧导带辊(506)。
8.根据权利要求6所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述浸涂部件(6)包括槽支架(601)、钎料槽(602)和调节机构(603),两个所述槽支架(601)对立设置于基板(302)上方,槽支架(601)的底端与基板(302)固定连接,槽支架(601)的顶端固定连接有钎料槽(602),所述钎料槽(602)的下方设有调节机构(603),所述调节机构(603)包括滑杆(6031)、滑动支架(6032)、连接块(6033)、浸涂辊(6034)、连接板(6035)和调节气缸(6036),四根所述滑杆(6031)对立设置于基板(302)上方,滑杆(6031)的底端与基板(302)固定连接,位于钎料槽(602)同一侧的两根滑杆(6031)的顶端固定连接有连接杆,钎料槽(602)的两侧对立设置有滑动支架(6032),所述滑动支架(6032)的底端与滑杆(6031)滑动连接,滑动支架(6032)的顶端安装固定有连接块(6033),所述连接块(6033)位于钎料槽(602)内,两个连接块(6033)之间设有浸涂辊(6034),所述浸涂辊(6034)的两端分别与两个连接块(6033)的底端转动连接,钎料槽(602)的下方设有连接板(6035),所述连接板(6035)的两端分别与两个滑动支架(6032)的底端固定连接,连接板(6035)的下方设有调节气缸(6036),所述调节气缸(6036)的缸体与基板(302)下表面固定连接,调节气缸(6036)的输出端贯穿基板(302)并与连接板(6035)的中心固定连接,调节气缸(6036)的输出端与基板(302)滑动连接。
9.根据权利要求6所述的一种复合光伏焊带,其特征在于:所述冷却部件(7)包括冷风机(701)、气管(702)、冷却支架组件(703)、第一冷却导带辊(704)、冷风箱(705)、第二冷却导带辊(706)和三通管(707),所述冷却支架组件(703)包括冷却支撑杆(7031)、下安装板(7032)和上安装板(7033),四根所述冷却支撑杆(7031)对立设置于基板(302)上方,冷却支撑杆(7031)的底端与基板(302)固定连接,冷却支撑杆(7031)的顶端固定有上安装板(7033),所述上安装板(7033)的下方设有下安装板(7032),所述下安装板(7032)与冷却支撑杆(7031)固定连接,下安装板(7032)的上表面靠近浸涂部件(6)的一侧安装有第一冷却导带辊(704),且第一冷却导带辊(704)与下安装板(7032)之间开有让位槽,所述上安装板(7033)的上方固定有两个对立设置的冷风箱(705),远离浸涂部件(6)一侧的冷风箱(705)的顶端安装有第二冷却导带辊(706),两个所述冷风箱(705)相互靠近的一侧侧壁上开有若干均匀分布的吹风槽(7051),所述吹风槽(7051)与冷风箱(705)内部连通,所述上安装板(7033)的中心开有过带槽(7034),所述过带槽(7034)位于两个冷风箱(705)之间,所述冷风机(701)的底端与基板(302)上表面固定连接,冷风机(701)位于冷却支架组件(703)远离浸涂部件(6)的一侧,冷风机(701)的一侧设有气管(702),所述气管(702)的一端与冷风机(701)的输出端固定连通,气管(702)的另一端与三通管(707)的一端固定连通,所述三通管(707)的另外两端分别与两个冷风箱(705)固定连通。
10.根据权利要求1所述的一种复合光伏焊带的制备工艺,其特征在于:具体包括以下步骤:
步骤S1:将铝芯线材穿过带有铜离子的电解液中,使铝芯线材的表面电镀吸附形成外包铜层(102),制得芯层基材,将芯层基材经过拉丝拉拔成型,成型后置于连续退火炉中,向连续退火炉中通入保护气,在温度为400-420℃,收卷速度为20-30m/min的条件下,进行连续退火处理,退火处理后制得芯层带材;
步骤S2:将芯层带材安装至热浸涂装置的放带卷(402)上,将钎料添加到钎料槽(602)内,加热钎料槽(602)至200-220℃,钎料在钎料槽(602)内熔化为液体,将芯层带材的一端依次通过张紧导带辊(506)上方、浸涂辊(6034)下方、第一冷却导带辊(704)下方和第二冷却导带辊(706)上方,最后固定在收带卷(802)上,启动冷风机(701),通过气管(702)向冷风箱(705)内鼓入氮气,氮气通过吹风槽(7051)吹出,将芯层带材表面的钎料冷却凝固,经过收带卷(802)转动回收后,得到复合光伏焊带。
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103000761A (zh) * 2012-11-12 2013-03-27 东方日升新能源股份有限公司 太阳能电池用镀锡铜带的制备方法
CN204680398U (zh) * 2015-06-29 2015-09-30 苏州中来光伏新材股份有限公司 太阳能电池组件用连接导线及含有该连接导线的电池组件
CN204857754U (zh) * 2015-07-07 2015-12-09 湖南共创光伏科技有限公司 一种太阳能电池组件
CN205576254U (zh) * 2016-01-26 2016-09-14 西安泰力松新材料股份有限公司 一种光伏焊带镀锡装置
CN107520553A (zh) * 2016-06-22 2017-12-29 江苏傅鑫泰光电科技有限公司 一种光伏焊带加工工艺
CN109728118A (zh) * 2019-02-28 2019-05-07 同享(苏州)电子材料科技股份有限公司 一种低电流焊带及其制备方法
CN112071470A (zh) * 2020-08-24 2020-12-11 东莞市凯兴金属材料有限公司 一种铜包钢镀锡线材及其制备工艺

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103000761A (zh) * 2012-11-12 2013-03-27 东方日升新能源股份有限公司 太阳能电池用镀锡铜带的制备方法
CN204680398U (zh) * 2015-06-29 2015-09-30 苏州中来光伏新材股份有限公司 太阳能电池组件用连接导线及含有该连接导线的电池组件
CN204857754U (zh) * 2015-07-07 2015-12-09 湖南共创光伏科技有限公司 一种太阳能电池组件
CN205576254U (zh) * 2016-01-26 2016-09-14 西安泰力松新材料股份有限公司 一种光伏焊带镀锡装置
CN107520553A (zh) * 2016-06-22 2017-12-29 江苏傅鑫泰光电科技有限公司 一种光伏焊带加工工艺
CN109728118A (zh) * 2019-02-28 2019-05-07 同享(苏州)电子材料科技股份有限公司 一种低电流焊带及其制备方法
CN112071470A (zh) * 2020-08-24 2020-12-11 东莞市凯兴金属材料有限公司 一种铜包钢镀锡线材及其制备工艺

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