CN215451438U - 一种光伏组件焊接前电池片的排布结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，包括：多组电池串和多段焊带；电池串包括多个电池片，电池片通过焊带依次首尾相连；任意相邻的两个电池片之间预留有片间距，形成加热区；每段焊带对应放置于片间距内，且其一端与位于前端的电池片的正面主栅搭接，另一端与位于后端的电池片的背面主栅搭接；电池片的正面主栅的截面积与焊带的截面积相同，且均为三角形。本实用新型能够极大的减少焊带及助焊剂的用料，降低成本；且能够解决焊接留白及虚焊的问题，还能减少焊接面积，并对应降低焊接能耗。

Description

一种光伏组件焊接前电池片的排布结构

技术领域

本实用新型涉及光伏组件技术领域，更具体的说是涉及一种光伏组件焊接前电池片的排布结构。

背景技术

目前光伏组件主要通过3种焊接方法进行焊接，分别为：⑴通过焊带与电池片焊接；⑵通过导电胶与电池片进行粘接，如叠瓦组件；⑶通过导电胶带将焊带与电池片进行粘接。

其中，通过焊带与电池片高温焊接，实现电路的串联，是目前使用最广泛的一种焊接方法；但是其存在很多问题，例如：高温焊接，需对整个电池片进行加热，焊接温度一般在240℃左右，能耗较大；露白、虚焊较多，工艺条件要求高；主流组件都采用MBB，故焊带用量较高，而且焊带数量多，导致对于正面电池的遮挡多，影响组件的功率输出；为了保证焊接效果，焊带都需要使用助焊剂浸泡；助焊剂耗量较高，而且助焊剂本身是有毒性的，不利于焊接人员的健康。

因此，如何提供一种在对光伏组件焊接前，对电池片和焊带进行排布，以减少焊带使用量，并解决焊带露白及虚焊的问题的电池片的排布结构是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，能够极大的减少焊带及助焊剂的用料，降低成本；且能够解决焊接留白及虚焊的问题，还能减少焊接面积，并对应降低焊接能耗。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，包括：多组电池串和多段焊带；所述电池串包括多个电池片，所述电池片通过所述焊带依次首尾相连；任意相邻的两个所述电池片之间预留有片间距，形成加热区；每段所述焊带对应放置于所述片间距内，且其一端与位于前端的所述电池片的正面主栅搭接，另一端与位于后端的所述电池片的背面主栅搭接；所述电池片的正面主栅的截面积与所述焊带的截面积相同，且均为三角形。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，每个所述电池片的正面主栅和背面主栅均采用Cu浆料或Al浆料。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，所述焊带与所述电池片的主栅的正面和背面的搭接面积均小于10mm。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，所述片间距小于等于2mm。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，所述加热区用于容纳串焊机的焊带顶/压针机构。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，所述焊带的厚度小于0.1mm。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，所述电池片的正面主栅由三角形主栅和边缘主栅组成；所述边缘主栅为扁平结构，且位于所述电池片正面的其中一端的边缘位置；所述三角形主栅的一端连接所述边缘主栅，另一端贯穿整个所述电池片的正面。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，所述电池片的背面主栅为扁平结构，且所述背面主栅贯穿整个所述电池片的背面。

优选的，在上述一种光伏组件焊接前电池片的排布结构中，连接任意相邻的两个所述电池片的所述焊带的一端与所述边缘主栅搭接，另一端与所述背面主栅搭接。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，具有以下有益效果：

1、本实用新型通过设置首尾电池片之间的片间距，以及焊带的搭接方式和搭接长度，只需在电池片的首尾端进行焊接，将焊接加热区由整个电池片缩小为片间距，可以极大地减少焊带及助焊剂的用量，降低焊接能耗和成本，有利于量产。

2、本实用新型通过将电池片的主栅截面积与焊带的截面积设置为一致，能够确保串阻一致，确保光伏组件不受焊带遮挡，并保证功率的正常输出。

3、本实用新型将首尾电池片间的片间距作为固定的高温加热焊带区域，将焊接区域限定至固定区域，能一定程度上解决焊带露白及虚焊的问题。

4、本实用新型将Cu浆料或Al浆料代替Ag浆料，能够进一步降低成本。

5、本实用新型中由于焊带用量的减少，电池片层压过程采用的胶膜的克重也能相应减少，进一步降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1附图为本实用新型提供的电池串与焊带之间的连接示意图；

图2附图为本实用新型提供的相邻两个电池片与焊带之间的搭接示意图；

图3附图为本实用新型提供的电池片的结构示意图；

图4附图为本实用新型提供的图3中a处所指的电池片的正面主栅的放大图；

图5附图为本实用新型提供的图3中a处所指电池片的背面主栅的放大图；

图6附图为本实用新型提供的焊带与电池片正面主栅的搭接示意图；

图7附图为本实用新型提供的焊带与电池片背面主栅的搭接示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-2所示，本实用新型实施例公开了一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，包括：多组电池串1和多段焊带2；焊带采用超软焊带；电池串1包括多个电池片11，电池片通过焊带依次首尾相连；任意相邻的两个电池片11之间预留有片间距，形成加热区12；每段焊带2对应放置于片间距12内，且其一端与位于前端的电池片11的正面主栅111搭接，另一端与位于后端的电池片11的背面主栅112搭接；电池片11的正面主栅111的截面积与焊带2的截面积相同，且均为三角形，这样能保证串阻一致。

具体的，每个电池片11的正面主栅111和背面主栅112均采用Cu浆料或Al浆料。电池片正背面主栅浆料需要增加，来确保其最优的电阻值，这是由于：

主栅浆料使用量与电阻成正相关，用料越多电阻越小；主栅浆料增加其截面对应增大，主栅遮挡电池片面积增大，影响发电效率；主栅浆料的用料量与电池片大小尺寸及主栅数量也有关系；主栅数量越多，其主栅截面相应减少。

电池正背面处于串联状态，故电池正面主栅及背面主栅的截面积需保持一致，避免限流影响发电效率；

焊带2与电池片11的正面主栅111和背面主栅112的搭接面积均小于10mm。

焊带2的厚度小于0.1mm。

片间距12小于等于2mm，且不小于串焊机的焊带顶/压针机构，确保串焊机的焊带顶/压针机构能够进入片间距，来归正焊带位置。

在一个具体实施例中，如图3所示，每个电池片11包含多个主栅a和多个副栅b。主栅数量可按照表1设计：

表1

电池片规格mm	主栅数量	主栅截面积mm<sup>2</sup>
			166*166	9根	≤0.096
182*182	9～12根	0.049～0.096
			210*210	12根及以上	≤0.066

如图4-7所示，主栅a由正面主栅和背面主栅组成，正面主栅111由三角形主栅1111和边缘主栅1112组成；边缘主栅1112为扁平结构，为超宽超薄设计，且位于电池片11正面的其中一端的边缘位置；三角形主栅1111的一端连接边缘主栅1112，另一端贯穿整个电池片11的正面。三角形主栅1111可以增加光线的二次反射吸收，提供组件功率。

电池片11的背面主栅112为扁平结构，为超宽超薄设计，且背面主栅112贯穿整个电池片11的背面。背面超宽超扁主栅，不仅可以增加与超薄焊带的焊接面积，保证焊接强度，而且由于其超薄特定，背面胶膜可以使用的特别薄，达到降本效果。

连接任意相邻的两个电池片11的焊带2的一端与边缘主栅1112搭接，另一端与背面主栅112搭接。

本实用新型电池片和焊带排版完成后，采用串焊机归正焊带位置，并对对任意相邻的两个电池片片间距处的焊带进行高温加热，焊接完毕的电池串通过胶膜按常规的排版及层压，由于焊带用量的减少，使电池片正/背面胶膜的克重也实现匹配下降，进一步降低成本。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，包括：多组电池串(1)和多段焊带(2)；所述电池串(1)包括多个电池片(11)，所述电池片通过所述焊带依次首尾相连；任意相邻的两个所述电池片(11)之间预留有片间距，形成加热区(12)；每段所述焊带(2)对应放置于所述片间距内，且其一端与位于前端的所述电池片(11)的正面主栅(111)搭接，另一端与位于后端的所述电池片(11)的背面主栅(112)搭接；所述电池片(11)的正面主栅(111)的截面积与所述焊带(2)的截面积相同，且均为三角形。

2.根据权利要求1所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，每个所述电池片(11)的正面主栅(111)和背面主栅(112)均采用Cu浆料或Al浆料。

3.根据权利要求1所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，所述焊带(2)与所述电池片(11)的正面主栅(111)和背面主栅(112)的搭接面积均小于10mm。

4.根据权利要求1所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，所述片间距小于等于2mm。

5.根据权利要求1所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，所述加热区(12)用于容纳串焊机的焊带顶/压针机构。

6.根据权利要求1所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，所述焊带(2)的厚度小于0.1mm。

7.根据权利要求1所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，所述电池片(11)的正面主栅(111)由三角形主栅(1111)和边缘主栅(1112)组成；所述边缘主栅(1112)为扁平结构，且位于所述电池片(11)正面的其中一端的边缘位置；所述三角形主栅(1111)的一端连接所述边缘主栅(1112)，另一端贯穿整个所述电池片(11)的正面。

8.根据权利要求7所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，所述电池片(11)的背面主栅(112)为扁平结构，且所述背面主栅(112)贯穿整个所述电池片(11)的背面。

9.根据权利要求8所述的一种光伏组件焊接前电池片的排布结构，其特征在于，连接任意相邻的两个所述电池片(11)的所述焊带(2)的一端与所述边缘主栅(1112)搭接，另一端与所述背面主栅(112)搭接。

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