CN218730971U - 无主栅导电带电极及电池串 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于一种电极，为解决采用背接触技术的光伏电池在焊接后会发生明显凸起，极易在后续工序中造成碎片、隐裂、脱焊等不良的技术问题，提供一种无主栅导电带电极及电池串。通过焊带和热敏膜单面复合，并集中冲孔的方式简化了传统无主栅导电带制作繁琐、效率低下的问题。能迅速整片制作导电带电极，还节约了一半的热敏膜。总体具有生产效率高、耗材成本低，电池串及其制成的组件良品率高等优点。

Description

无主栅导电带电极及电池串

技术领域

本实用新型属于一种电极，具体涉及一种无主栅导电带电极及电池串。

背景技术

随着电池功率的不断提升，其内部电流也不断增大，需要更多更密集的金属导体材料及时汇集电流。因此，晶硅电池的主栅线数量不断增加。

目前，汇流焊带的直径已然达到瓶颈，更小的尺寸将无法保障其焊接稳定性，无法继续细分。因此，零主栅技术应运而生，零主栅技术可以继续细分电池汇流区域，带来更低的内阻，达到更好的电流汇聚效果。

电池背接触技术可以把电流全都导到电池背面实现电池正面无栅线无遮挡，是实现组件高功率和美观的优秀电池技术。但是，焊接需要在电池背部完成，焊接后由于电池正面和背部材料收缩率不同，会使电池发生明显的凸起变形，极易在后续工序中造成碎片、隐裂、脱焊等不良。

实用新型内容

本实用新型为解决采用背接触技术的光伏电池在焊接后会发生明显凸起，极易在后续工序中造成碎片、隐裂、脱焊等不良的技术问题，提供一种无主栅导电带电极及电池串。

为达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现：

一种无主栅导电带电极，其特殊之处在于，包括热敏膜和多条焊带；

所述焊带的任一侧内嵌于热敏膜的任一侧，多条焊带相互平行设置，在热敏膜任一侧表面形成M行焊带，焊带的延伸方向与热敏膜的延伸方向相同；其中，M为大于1的整数；

所述热敏膜上内嵌有焊带的部分，沿焊带延伸方向设置有多个断开孔，将每条焊带断开为多段；每条焊带上相邻两个断开孔之间的间距大于等于L/2且小于L，其中，L为待组装电池片的宽度；

所述热敏膜沿延伸方向的两端边沿呈锯齿状。

进一步地，M行焊带中，各奇数行焊带上的圆孔位置和各偶数行焊带上的圆孔位置分别在垂直于焊带的延伸方向上对应设置，且相邻两行焊带上的断开孔位置交错设置。

进一步地，位于锯齿状边沿的焊带上设置有端部孔，端部孔至同一条焊带上与其相邻的圆孔之间的间距等于所述相邻两个断开孔之间的间距。

进一步地，位于热敏膜表面的断开孔为圆形孔，位于热敏膜边沿的端部孔为半圆形。

进一步地，所述断开孔的直径为2-5mm。

进一步地，每条焊带上相邻两个圆孔之间的间距等于L/2。

另外，本实用新型还提供了一种电池串，其特殊之处在于，包括多片电池片，以及至少一个上述无主栅导电带电极；

多片所述电池片按照a行*b列的方式布置，各所述无主栅导电带电极覆盖于各电池片的背部；其中，a和b均为大于等于1的整数；

无主栅导电带电极满足以下条件：

无主栅导电带电极为一个时，热敏膜两端的锯齿状边沿均位于电池片的外部；

无主栅导电带电极为大于一个时，各所述无主栅导电带电极沿热敏膜延伸方向依次相连，各无主栅导电带电极的各条焊带对应设置，相邻热敏膜锯齿状的边沿相适配，且位于热敏膜延伸方向最外侧的两个热敏膜的外侧锯齿状边沿位于电池片的外部。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1.本实用新型提出的无主栅导电带电极，应用于光伏电池，实现了无主栅技术与背接触技术的整合。解决了背接触电池单面焊接造成的电池片拱起，以及因此对后续工序造成影响，导致后续良品率下降的问题。经实际验证，相较传统的电极结构，有效提高了制成组件的良品率。

2.本实用新型中奇数行断开孔和偶数行断开孔的位置交错设置，尤其适用于IBC电池版型的需要，针对性更强。

3.本实用新型中断开孔采用圆形孔的形状，加工更容易，且孔径控制在2-5mm，能够兼顾汇流效果和加工可行性。

4.本实用新型相应提出了一种电池串，通过焊带和热敏膜单面复合，并集中冲孔的方式简化了传统无主栅导电带制作繁琐、效率低下的问题。能迅速整片制作导电带电极，还节约了一半的热敏膜。总体具有生产效率高、耗材成本低，电池串及其制成的组件良品率高等优点。

附图说明

图1为本实用新型无主栅导电带电极实施例的示意图(仅显示热敏膜沿延伸方向的一部分)；

图2为本实用新型无主栅导电带电极实施例中两个热敏膜连接处的示意图；

图3为本实用新型电池串制备方法实施例中电池串预制品的示意图(仅显示电池串基体沿延伸方向的一部分)；

图4为图三中相邻两个热敏膜连接处的局部放大示意图。

其中：1-热敏膜、2-焊带、3-断开孔、4-电池片。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

在光伏电池领域，现有的无主栅技术是将热敏膜切成电池片大小，再与圆形焊带胶黏在一起以后制成导电带，其中，热敏膜在圆形焊带上下两侧交替铺设。然后将两片复合焊带的热敏膜裁断，将电池搁置在有焊带且无热敏膜的一侧热压成电池串。现有的背接触电池采用的组件制成工艺，依然采用传统的串焊方式，将焊带全部排布在电池的背面，再由串焊机完成焊接。这种加工方式，容易在电池的后续工序中造成碎片、隐裂和脱焊等不良。

因此，本实用新型针对无主栅与背接触相结合的组件产品，预先把焊带2与热敏膜1单侧热复合在一起，然后采用间断冲孔的工艺，且焊带2奇数行和偶数行交替冲孔，然后再与背接触电池复合实现电池串的制作。

如图1所示，一种无主栅导电带电极，包括热敏膜1和多条焊带2。焊带2的任一侧内嵌于热敏膜1的任一侧，多条焊带2之间相互平行设置，在热敏膜1任一侧表面形成M行焊带2，焊带2的延伸方向与热敏膜1的延伸方向相同。由于热敏膜1加热后具有粘性，因此，一般采用加热加压的方式使焊带2单侧内嵌于热敏膜1的任一侧内。作为一种优选方案，具体的，可以将焊带2铺设于热敏膜1的任一侧，然后给焊带2通电使焊带2发热，利用热敏膜1加热后具有粘性的性质，焊带2会嵌入热敏膜1的一侧内，此时，热敏膜1单侧与焊带2单侧结合，形成导电带。

热敏膜1上内嵌有焊带2的部分，沿焊带2延伸方向设置有多个断开孔3，通过多个断开孔3，将每条焊带2断开为多段，在具体使用时，根据需要用的无主栅导电带电极长度，可将多个单个的无主栅导电带电极沿延伸方向依次相连，同一条焊带2上，断开孔3之间的间距，可根据电池及组件的电极设计进行调整，一般相隔半片电池宽度。在本实用新型的其他实施例中，相邻两个圆孔之间的间距也可以大于等于L/2且小于L，L表示待组装电池片4的宽度。

断开孔3可加工为圆形孔，且孔径优选为2-5mm，经验证，孔径过大时电池的汇流区域会缩短，孔径过小时冲孔加工的冲断难度会大幅增加，本实用新型中可采用冲孔设备进行冲孔。位于热敏膜1边沿上的端部孔为半圆形，两个热敏膜1相连时，对于相邻两个热敏膜1，位于热敏膜1边沿上的端部孔恰好形成一个整圆。

另外，M行焊带2中，各奇数行焊带2上的圆孔位置和各偶数行焊带2上的圆孔位置分别在垂直于焊带2的延伸方向上对应设置，相邻两行焊带2上的断开孔3位置交错设置，尤其适用于IBC电池的版型需要，也就是奇数行焊带2的断开孔3均相互对齐，偶数行焊带2的断开孔3均相互对齐。使用冲孔设备进行冲孔时，逐行进行冲孔。如图2，若无主栅导电带电极至少两个沿热敏膜1延伸方向相连，各无主栅导电带电极沿热敏膜1延伸方向依次相连，各无主栅导电带电极的各条焊带2对应设置，位于热敏膜1边沿的端部孔和相邻热敏膜1位于对应边沿的端部孔均为半圆形，且热敏膜1连接后恰好在边沿处形成整圆。

热敏膜1沿延伸方向的两端边沿呈锯齿状，若无主栅导电带电极至少两个沿热敏膜1延伸方向相连，相邻热敏膜1锯齿状的边沿相适配，使相邻热敏膜1连接后形成完整的膜表面。热敏膜1边沿的锯齿状缺口是通过切割工艺得到的，该锯齿状缺口的形状并不受限制，以方便加工为准。

上述无主栅导电带电极应用在光伏电池时，形成本实用新型提供的一种电池串，包括多片电池片4，以及至少一个上述无主栅导电带电极。多片电池片4按照a行*b列的方式布置，各无主栅导电带电极覆盖于各电池片4的背部，a和b均为大于等于1的整数。各无主栅导电带电极覆盖于电池片4的背部时，覆盖方式根据电池片4的布置方式确定，如电池片4呈一行或一列布置，就沿一行或一列铺设无主栅导电带电极，无主栅导电带电极的数量可根据电池片4布置长度确定；如电池片4呈多行或多列布置，就分别沿每一行或每一列铺设无主栅导电带电极。只是铺设完成后，无主栅导电带电极若为一个时，热敏膜1两端的锯齿状边沿均位于电池片4的外部，无主栅导电带电极若为大于一个时，位于热敏膜1延伸方向最外侧的两个热敏膜1的外侧锯齿状边沿位于电池片4的外部。

相应的，电池串的制备方法如下：

S1，对热敏膜1进行加热，在加压条件下将焊带2的任一侧内嵌于热敏膜1的任一侧；

S2，从M行焊带2的第一行开始，逐行进行冲孔，在热敏膜1上内嵌有焊带2的部分，沿焊带2延伸方向得到多个断开孔3；

S3，将热敏膜1沿延伸方向的两端边沿切割为锯齿状，得到无主栅导电带电极。

S4，按照预设要求将多个电池片4按照a行*b列的方式设置，形成电池串基体；其中，a和b均为大于等于1的整数；

S5，将制成的无主栅导电带电极铺设在预先精确摆放的多片电池片4组成的电池串基体的上方，在电池串基体的背面铺设无主栅导电带电极，并使焊带2与电池串基体的背面贴合，得到电池串预制品，如图3所示；另外，如图4所示，相邻热敏膜1之间，通过锯齿状缺口配合，在相邻两个电池片4相接处相连。

S6，对电池串预制品进行加热加压处理，使电池串基体与无主栅导电带相连，得到电池串。

然后，还可以依次安装传统工艺汇流带加工工艺、层压等支撑最后的成品无主栅背接触光伏组件。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种无主栅导电带电极，其特征在于：包括热敏膜(1)和多条焊带(2)；

所述焊带(2)的任一侧内嵌于热敏膜(1)的任一侧，多条焊带(2)相互平行设置，在热敏膜(1)任一侧表面形成M行焊带(2)，焊带(2)的延伸方向与热敏膜(1)的延伸方向相同；其中，M为大于1的整数；

所述热敏膜(1)上内嵌有焊带(2)的部分，沿焊带(2)延伸方向设置有多个断开孔(3)，将每条焊带(2)断开为多段；每条焊带(2)上相邻两个断开孔(3)之间的间距大于等于L/2且小于L，其中，L为待组装电池片(4)的宽度；

所述热敏膜(1)沿延伸方向的两端边沿呈锯齿状。

2.根据权利要求1所述无主栅导电带电极，其特征在于：M行焊带(2)中，各奇数行焊带(2)上的圆孔位置和各偶数行焊带(2)上的圆孔位置分别在垂直于焊带(2)的延伸方向上对应设置，且相邻两行焊带(2)上的断开孔(3)位置交错设置。

3.根据权利要求1或2所述无主栅导电带电极，其特征在于：位于锯齿状边沿的焊带(2)上设置有端部孔，端部孔至同一条焊带(2)上与其相邻的圆孔之间的间距等于所述相邻两个断开孔(3)之间的间距。

4.根据权利要求3所述无主栅导电带电极，其特征在于：位于热敏膜(1)表面的断开孔(3)为圆形孔，位于热敏膜(1)边沿的端部孔为半圆形。

5.根据权利要求4所述无主栅导电带电极，其特征在于：所述断开孔(3)的直径为2-5mm。

6.根据权利要求5所述无主栅导电带电极，其特征在于：每条焊带(2)上相邻两个圆孔之间的间距等于L/2。

7.一种电池串，其特征在于：包括多片电池片(4)，以及至少一个权利要求1至6任一所述无主栅导电带电极；

多片所述电池片(4)按照a行*b列的方式布置，各所述无主栅导电带电极覆盖于各电池片(4)的背部；其中，a和b均为大于等于1的整数；

无主栅导电带电极满足以下条件：

无主栅导电带电极为一个时，热敏膜(1)两端的锯齿状边沿均位于电池片(4)的外部；

无主栅导电带电极为大于一个时，各所述无主栅导电带电极沿热敏膜(1)延伸方向依次相连，各无主栅导电带电极的各条焊带(2)对应设置，相邻热敏膜(1)锯齿状的边沿相适配，且位于热敏膜(1)延伸方向最外侧的两个热敏膜(1)的外侧锯齿状边沿位于电池片(4)的外部。

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