CN114023841A - 太阳能电池串的连接方法、太阳能电池组件及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

一种太阳能电池串的连接方法、太阳能电池组件及其制备工艺,属于光伏制造技术领域。太阳能电池串的连接方法包括:S1:提供电池片,并在电池片的背面的指定位置用胶;S2:将电池片置于布置好的第一焊带的第一段上,使得电池片的背面与第一焊带的第一段连接;S3:在电池片的正面的指定位置用胶;S4:将第二焊带的第二段布置于电池片的正面,使得第二焊带的第二段与电池片的正面连接;S5:重复以上S1‑S4的步骤形成电池串。其能够改善点胶时不好操作的问题。

Description

太阳能电池串的连接方法、太阳能电池组件及其制备工艺
技术领域
本申请涉及光伏制造技术领域,具体而言,涉及一种太阳能电池串的连接方法、太阳能电池组件及其制备工艺。
背景技术
进行太阳能电池组件的制造时,通常需要先将多片电池片串联形成电池串,现有技术中通常采用焊带与电池片连接以形成电池串,在焊带与电池片连接时,一般采用胶进行连接固定。本申请的发明人在研究中发现,胶点在焊带或者电池片均有不同的影响,且点胶和布置焊带的顺序也有不同的影响。本申请的发明人尝试在焊带上进行点胶,然后将电池片与焊带通过胶连接,然而,发明人发现采用这种方式进行点胶连接时,由于电池片上有栅线的存在,则电池片与焊带上的胶进行连接时很可能会粘接到电池片上非预设的位置。
为了改善上述情况,本申请的发明人尝试先在多个电池片的正面和背面均点上胶,再通过焊带与电池片表面上的胶进行粘接形成电池串。然而,发明人发现,采用这种方式进行点胶连接时,在操作中不太容易实现,因为在电池片的正面和背面进行点胶时,是需要将电池片进行固定的。如果通过吸盘固定电池片在空中,但是吸盘无论吸附电池片的正面或背面,吸附的那个面都不方便进行点胶操作,虽然可以先吸附正面在背面点胶,然后再吸附背面在正面点胶,但是这样的操作是很麻烦的。如果将电池片放在承载面上进行点胶,和承载面接触的表面也不方便进行点胶操作。
发明内容
本申请提供了一种太阳能电池串的连接方法、太阳能电池组件及其制备工艺,其能够改善点胶时不好操作的问题。
本申请的实施例是这样实现的:
第一方面,本申请实施例提供一种太阳能电池串的连接方法,电池串包括多个串联的电池片,两个相邻的电池片通过焊带连接,焊带包括第一段和第二段,连接方法包括:
S1:提供电池片,并在电池片的背面的指定位置用胶;
S2:将电池片置于布置好的第一焊带的第一段上,使得电池片的背面与第一焊带的第一段连接;
S3:在电池片的正面的指定位置用胶;
S4:将第二焊带的第二段布置于电池片的正面,使得第二焊带的第二段与电池片的正面连接;
S5:重复以上S1-S4的步骤形成电池串。
在一些实施方案中,在步骤S4和步骤S5之间,还包括将胶固化的步骤。
在一些实施方案中,电池片的正面和背面无主栅线或包含细主栅。
在一些实施方案中,电池片的指定位置是通过网版印刷在电池片上确定的。
在一些实施方案中,用胶步骤采用的胶为导电胶或非导电胶。
在一些实施方案中,用胶步骤采用的胶为非导电胶,且指定位置不在细栅线上。
在一些实施方案中,焊带包括铜本体以及在铜本体整个表面的涂覆层,涂覆层包括熔化温度为120~160℃金属层或合金层。
第二方面,本申请实施例提供一种太阳能电池组件的制备工艺,包括第一方面实施例的太阳能电池串的连接方法,以及将形成的电池串进行加热层压。
在一些实施方案中,在加热层压步骤之后,第一焊带的第一段与电池片背面的细栅线形成合金连接或密切接触,第二焊带的第二段与电池片正面的细栅线形成合金连接或密切接触。
第三方面,本申请实施例提供一种太阳能电池组件,其由第二方面实施例的太阳能电池组件的制备工艺制备得到。
本申请实施例至少具有如下有益效果:
本申请的太阳能电池串的连接方法中,是先在电池片的背面的指定位置用胶,然后与焊带进行连接,再在电池片的正面的指定位置进行用胶,然后焊带与之进行连接,如此依次循环进行,则通过先将电池片的一个表面用胶,电池片用胶的表面与焊带连接后可以放在承载台上,再在电池片的另一表面进行用胶,如此能够方便操作。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,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相关的附图。
图1为本申请实施方式的一种太阳能电池串的连接方法的流程图;
图2为本申请实施方式的太阳能电池串的连接方法中的步骤S1后形成的结构的示意图;
图3为本申请实施方式的太阳能电池串的连接方法中的步骤S2后形成的结构的示意图;
图4为本申请实施方式的太阳能电池串的连接方法中的步骤S3后形成的结构的示意图;
图5为本申请实施方式的太阳能电池串的连接方法中的步骤S4后形成的结构的示意图。
图标:10-电池片;21-第一焊带;22-第二焊带;23-胶。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。其中,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
下面将结合实施例对本申请的实施方案进行详细描述,本说明书中公开的所有特征,或公开的所有方法或过程中的步骤,除了互相排斥的特征和/或步骤以外,均可以以任何方式组合。
以下针对本申请实施例的太阳能电池串的连接方法、太阳能电池组件及其制备工艺进行具体说明:
请参照图1,本申请实施例提供一种太阳能电池串的连接方法,电池串包括多个串联的电池片10,两个相邻的电池片10通过焊带连接,焊带包括第一段和第二段,连接方法包括:
S1:提供电池片10,并在电池片10的背面的指定位置用胶23(参照图2)。
可选地,本申请实施例的电池片10的正面和背面均无主栅线或者含有细主栅,其中,需要说明的是,主栅线指的是细主栅上具有焊盘的结构。无主栅的电池片10能够有效地节约银浆用量来降低成本。
其中,电池片10的正面和背面的栅线可以只具有细栅线,也可以是具有细栅线和细主栅。示例性地,电池片10的正面和背面的细栅线的根数为15~35根,其中,细栅线以一定的间隔距离分布在电池片10的正面和背面。
可选地,电池片10为异质结电池片、TOPCON电池片和PERC电池片中的任一种。
进一步地,电池片10的指定位置是通过网版印刷在电池片10上确定的。
通过网版在电池片10上印刷多个标记,该标记可确定为在电池片10上的指定位置。示例性地,预设位置可以是在部分细栅线上;也可以不在细栅线上,而在相邻两根的细栅线之间的位置。
S2:将电池片10置于布置好的第一焊带21的第一段上,使得电池片10的背面与第一焊带21的第一段连接(参照图3)。
其中,布置好的第一焊带21可以是在电池片10的背面的指定位置用胶23之前布置的,也可以是在电池片10的背面的指定位置用胶23之后布置的。
示例性地,布置第一焊带21时,可以布置多根第一焊带21,多根第一焊带21以一定的间隔距离排布。
可选地,将电池片10置于布置好的第一焊带21的第一段上时,可以将电池片10的细栅线与第一焊带21保持垂直的关系。
S3:在电池片10的正面的指定位置用胶(参照图4)。
S4:将第二焊带22的第二段布置于电池片10的正面,使得第二焊带22的第二段与电池片10的正面连接(参照图5)。
示例性地,布置第二焊带22时,可以布置多根第二焊带22,多根第二焊带22以一定的间隔距离在电池片10的正面排布。
另外,布置第二焊带22时,可以沿垂直于电池片10的正面的细栅线的方向进行布置。
S5:重复以上S1-S4的步骤形成电池串。
即是说,在第二焊带22的第二段与电池片10的正面连接后,再在另一电池片10的背面的指定位置用胶,然后将另一电池片10置于第二焊带22的第一段上,另一电池片10的背面与第二焊带22的第一段连接;继续在另一电池片10的正面的指定位置用胶,然后依次进行需要重复的步骤,最后将多个电池片10连接形成电池串。
本申请的太阳能电池串的连接方法中,是先在电池片10的背面的指定位置用胶,然后与焊带进行连接,再在电池片10的正面的指定位置进行用胶,然后焊带与之进行连接,如此依次循环进行,则通过先将电池片10的一个表面用胶,电池片10用胶的表面与焊带连接后可以放在承载台上,再在电池片的另一表面进行用胶,如此能够方便操作,改善了在电池片10的正背面不方便点胶23的问题。
在一些实施方案中,用胶步骤采用的胶23为导电胶。导电胶自身具有导电的作用,能够将电池片10的电流引出。
可选地,用胶步骤采用的胶23也可以为非导电胶。示例性地,当采用非导电胶时,指定位置不在上,而在相邻的两根细栅线之间的位置。如此设置,当焊带与电池片10连接后,焊带与电池片10的细栅线更容易接触上,能够使得焊带与电池片10的细栅线形成良好的电接触。
示例性地,指定位置在相邻的两根细栅线之间的中心线区域。需要说明的是,相邻两根细栅线是平行设置的,则中心线与细栅线也是平行设置的,且连接相邻两根细栅线垂线的中点位于中心线上。中心线区域则指的是以中心线为基准,往靠近两根细栅线的方向扩宽预设距离的区域,可选地,该预设距离为相邻两根细栅线的距离的1/6~2/3。其中,预设距离也即指的是中心线区域的宽度。
当指定位置在相邻的两根细栅线之间的中心线区域时,则当焊带与胶23进行粘接时,胶23不容易溢出到细栅线上影响焊带与细栅线的电接触。
示例性地,用胶步骤所采用的胶23包括热熔胶和光敏胶中的至少一种。
在一些实施方案中,在步骤S4和步骤S5之间,还包括将胶23固化的步骤。
通过将胶23固化后,可以增加焊带与电池片10的连接稳定性。
其中,将胶23固化的方式包括加热、光照或热压,例如,当胶23采用的是热熔胶时,可以采用加热或者热压能够使得热熔胶固化;当胶23采用的是光敏胶时,通过提供光照能够使得光敏胶固化。
示例性地,加热方式包括红外加热、热传导、感应加热和热风加热中的至少一种。可选地,加热温度为100~250℃,例如为100℃、120℃、150℃、180℃、200℃、220℃和250℃中的任一者或者任意两者之间的范围。
本申请实施例还提供一种太阳能电池组件的制备工艺,包括本申请实施例的太阳能电池串的连接方法,以及将形成的电池串进行加热层压。
通过加热层压后,电池片10和焊带之间连接稳定,能够得到结构稳定的电池串。
示例性地,加热层压的步骤之后,第一焊带21的第一段与电池片10背面的细栅线形成密切接触或者合金连接,第二焊带22的第二段与电池片10正面的细栅线形成密切接触或者合金连接。
由于焊带的电池片10的细栅线形成密切接触或者合金连接,则增加了电池片10与焊带的连接稳定性,并且焊带与细栅线形成了良好的电接触,提高了电池串的导电性能。需要说明的是,密切接触指的是电池片10的细栅线与焊带接触,而且层压的过程让两者接触的比较紧密,但是焊带表面与细栅线的金属没有熔化形成合金。
示例性地,焊带为分段焊带,焊带的第一段的截面为圆形或三角形,第二段与电池片10的正面连接的面为平面。
需要说明的是,在其他实施例中,焊带的第一段和第二段的截面形状也可以是相同,当然,除了三角形和圆形,还可以是椭圆形,四方性等,本申请对焊带的具体形状不做限定。
在一些实施方案中,焊带包括铜本体以及在铜本体整个表面的涂覆层,涂覆层包括熔化温度为120~160℃金属层或合金层。
本申请实施例的焊带,铜本体的整个表面的涂覆层为熔化温度较低的金属层或合金层,因而在加热层压的过程中可以采用较低的温度使得金属层或合金层熔融,使得焊带与细栅线带形成良好的合金连接。采用较低的温度在操作过程中更加容易达到。
示例性地,金属层或合金层的熔化温度为120℃、130℃、140℃、150℃和160℃中的任一者或者任意两者之间的范围。示例性地,涂覆层为Sn合金层,例如,Sn合金层中的Sn合金包括SnBiAg。
在一些实施方案中,加热层压的温度为130~170℃。可选地,加热层压的温度为130℃、140℃、150℃、160℃和170℃中的任一者或者任意两者之间的范围。
进一步地,在形成电池串之后以及在进行加热层压的步骤之前,还包括将电池串进行排版、焊接汇流条的步骤。
本申请实施例还提供一种太阳能电池组件,其由上述的太阳能电池组件的制备工艺制得。
实施例1
本实施例提供一种太阳能电池串的连接方法,该实施例以两个电池片10为例进行介绍,其包括以下步骤:
a)布置第一焊带21;
b)提供第一电池片,并在第一电池片的背面的指定位置用胶23;
c)将第一电池片置于第一焊带21的第一段上,使得第一电池片的背面与第一焊带21的第一段连接;
d)在第一电池片的正面的指定位置用胶23;
e)将第二焊带22的第二段布置于第一电池片的正面,使得第二焊带22的第二段与第一电池片的正面连接;
f)提供第二电池片,并在第二电池片的背面的指定位置用胶;
g)将第二电池片置于第二焊带22的第一段上,使得第二电池片的背面与第二焊带22的第一段连接;
h)在第二电池片的正面的指定位置用胶;
i)将第三焊带的第二段布置于第二电池片的正面,使得第三焊带的第二段与第二电池片的正面连接,形成电池串;
实施例2
本实施例提供一种太阳能电池串的连接方法,该实施例以两个电池片10为例进行介绍,其包括以下步骤:
a)提供第一电池片,并在第一电池片的背面的指定位置用胶;
b)布置第一焊带21;
c)将第一电池片置于第一焊带21的第一段上,使得第一电池片的背面与第一焊带21的第一段连接;
d)在第一电池片的正面的指定位置用胶;
e)将第二焊带22的第二段布置于第一电池片的正面,使得第二焊带22的第二段与第一电池片的正面连接;
f)提供第二电池片,并在第二电池片的背面的指定位置用胶;
g)将第二电池片置于第二焊带22的第一段上,使得第二电池片的背面与第二焊带22的第一段连接;
h)在第二电池片的正面的指定位置用胶23;
i)将第三焊带的第二段布置于第二电池片的正面,使得第三焊带的第二段与第二电池片的正面连接,形成电池串。
实施例3
本实施例提供一种太阳能电池组件的制备工艺,包括将实施例2形成的电池串进行排版、焊接汇流条,然后进行加热层压。
综上,本申请实施例的太阳能电池串的连接方法中,先在电池片的背面的指定位置用胶,然后与焊带进行连接,再在电池片的正面的指定位置进行用胶,然后焊带与之进行连接,如此依次循环进行,则通过先将电池片的一个表面用胶,电池片用胶的表面与焊带连接后可以放在承载台上,再在电池片的另一表面进行用胶,如此能够方便操作。
本申请并不局限于前述的具体实施方式。本申请扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合,以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (10)

1.一种太阳能电池串的连接方法,其特征在于,所述电池串包括多个串联的电池片,两个相邻的所述电池片通过焊带连接,所述焊带包括第一段和第二段,连接方法包括:
S1:提供电池片,并在所述电池片的背面的指定位置用胶;
S2:将所述电池片置于布置好的第一焊带的所述第一段上,使得所述电池片的背面与所述第一焊带的所述第一段连接;
S3:在所述电池片的正面的指定位置用胶;
S4:将第二焊带的所述第二段布置于所述电池片的正面,使得所述第二焊带的所述第二段与所述电池片的正面连接;
S5:重复以上S1-S4的步骤形成电池串。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池串的连接方法,其特征在于,在步骤S4和步骤S5之间,还包括将胶固化的步骤。
3.根据权利要求1所述的太阳能电池串的连接方法,其特征在于,所述电池片的正面和背面无主栅线或包含细主栅。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池串的连接方法,其特征在于,所述电池片的指定位置是通过网版印刷在所述电池片上确定的。
5.根据权利要求1~4任一项所述的太阳能电池串的连接方法,其特征在于,所述用胶步骤采用的胶为导电胶或非导电胶。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池串的连接方法,其特征在于,所述用胶步骤采用的胶为非导电胶,且所述指定位置不在细栅线上。
7.根据权利要求1~4任一项所述的太阳能电池串的连接方法,其特征在于,所述焊带包括铜本体以及在所述铜本体的整个表面的涂覆层,所述涂覆层包括熔化温度为120~160℃金属层或合金层。
8.一种太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,包括权利要求1~7任一项所述的太阳能电池串的连接方法,以及将形成的所述电池串进行加热层压。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池组件的制备工艺,其特征在于,在加热层压步骤之后,所述第一焊带的所述第一段与所述电池片背面的细栅线形成合金连接或密切接触,所述第二焊带的所述第二段与所述电池片正面的细栅线形成合金连接或密切接触。
10.一种太阳能电池组件,其特征在于,其由权利要求9所述的太阳能电池组件的制备工艺制备得到。
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