EA046476B1 - METHOD FOR SWITCHING PHOTOVOLTAIC CONVERTERS - Google Patents
METHOD FOR SWITCHING PHOTOVOLTAIC CONVERTERS Download PDFInfo
- Publication number
- EA046476B1 EA046476B1 EA202490045 EA046476B1 EA 046476 B1 EA046476 B1 EA 046476B1 EA 202490045 EA202490045 EA 202490045 EA 046476 B1 EA046476 B1 EA 046476B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- solder
- solder paste
- contact
- wire
- contact pads
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 24
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 claims description 57
- 238000005476 soldering Methods 0.000 claims description 18
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 10
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 10
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 10
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 10
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004332 silver Substances 0.000 claims description 4
- 238000007650 screen-printing Methods 0.000 claims description 3
- 239000011135 tin Substances 0.000 claims description 3
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 claims description 2
- JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N bismuth atom Chemical compound [Bi] JCXGWMGPZLAOME-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 2
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 claims description 2
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000001465 metallisation Methods 0.000 description 7
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 3
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 2
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 2
- 230000000930 thermomechanical effect Effects 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 238000007641 inkjet printing Methods 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000003313 weakening effect Effects 0.000 description 1
Description
Область техники, к которой относится изобретениеField of technology to which the invention relates
Изобретение относится к области солнечной энергетики, а именно к технологии сборки цепочек ячеек фотоэлектрических преобразователей (далее ФЭП) на основе гетероперехода, а также для классических кристаллических и поликристаллических фотоэлектрических преобразователей любого типа.The invention relates to the field of solar energy, namely to the technology of assembling chains of photoelectric converter cells (hereinafter referred to as PV cells) based on a heterojunction, as well as for classical crystalline and polycrystalline photoelectric converters of any type.
Предшествующий уровень техникиPrior Art
Наиболее широко распространены два способа контактирования коммутационных шин - клеевая и паяльная технологии. В клеевой технологии применяется электропроводящий адгезив (клей). В паяльной технологии осуществляется припаивание покрытой припоем контактной шины к элементам контактной сетки, предварительно нанесенным на поверхность ФЭПThe most widely used two methods of contacting switching buses are adhesive and soldering technologies. Adhesive technology uses an electrically conductive adhesive (glue). In soldering technology, a contact bus covered with solder is soldered to the elements of the contact grid, previously applied to the surface of the solar cell.
Известен способ соединения фотоэлектрических элементов металлическими проводами, контактирующими с площадками из паяльной пасты, раскрытый в ЕР3809473, опубликовано 21.04.2021. Основной задачей изобретения является способ соединения фотоэлектрических элементов с нанесенной электропроводящей контактной сеткой, содержащей контактные дорожки для соединения с металлической проволокой и способ, включающий этап осаждения множества площадок паяльной пасты; площадки расположены на расстоянии друг от друга; на контактных дорожках, по крайней мере, в части мест, предназначенных для образования пересечений между металлическими проволоками и контактными дорожками; этап нанесения металлической проволоки на площадки паяльной пасты, укладка осуществляется устройством распределения проводов, сконфигурированным для натяжения и прижатия металлических проводов к фотоэлектрическим элементам и позволяющим расположить их по отношению к контактам для паяльной пасты, по крайней мере, в указанной части мест.There is a known method for connecting photovoltaic cells with metal wires in contact with solder paste pads, disclosed in EP3809473, published 04/21/2021. The main object of the invention is a method for connecting photovoltaic cells with a deposited electrically conductive contact grid containing contact tracks for connection with a metal wire and a method including the step of depositing a plurality of solder paste pads; the sites are located at a distance from each other; on contact tracks, at least in part of the places intended for the formation of intersections between metal wires and contact tracks; the step of applying metal wire to the solder paste pads, laying is carried out by a wire distribution device configured to tension and press the metal wires against the photovoltaic cells and allow them to be positioned with respect to the solder paste pads in at least a specified portion of the locations.
Недостатком данного аналога является то, что контактные площадки паяльной пасты наносятся на поверхности узких контакных дорожек, покрывая их полностью или перекрывая их ширину. Ширина наносимой площадки паяльной пасты сопоставима с шириной контатной дорожки и не превышает 200 мкм. При нанесении паяльной пасты неизбежно происходит растекание остатков флюса, содержащегося в его составе. В итоге образуются участки, на которых паста контактирует с поверхностью ФЭП, а остатки флюса собираются на границах контактирующих материалов (паяльной пасты, поверхности ФЭП, контактных дорожках). Известно, что подобные места являются источником ускоренного коррозионного разрушения, которое происходит в процессе эксплуатации солнечных элементов. Таким образом, предлагаемый способ не рассматривает вариантов предотвращения коррозионного влияния паяльной пасты.The disadvantage of this analogue is that solder paste contact pads are applied to the surfaces of narrow contact tracks, covering them completely or covering their width. The width of the applied solder paste pad is comparable to the width of the contact track and does not exceed 200 microns. When applying solder paste, the remaining flux contained in its composition inevitably spreads. As a result, areas are formed where the paste is in contact with the surface of the solar cell, and flux residues collect at the boundaries of the contacting materials (solder paste, surface of the solar cell, contact tracks). It is known that such places are a source of accelerated corrosion destruction that occurs during the operation of solar cells. Thus, the proposed method does not consider options for preventing the corrosive effects of solder paste.
Наиболее близким аналогом является способ, использующий паяльную пасту для изготовления модулей солнечных элементов, раскрытаый в WO 2020233839 (А1), опубликовано 26.11.2020. Способ изготовления солнечного модуля путем соединения множества фотоэлектрических (PV) элементов, в котором по меньшей мере первый фотоэлемент соединен со вторым фотоэлементом с помощью электропроводящего связующего, содержащего или состоящего из паяльной пасты. Паяльная паста содержит частицы припойного сплава, диспергированные во флюсе для припоя. Припойный сплав содержит припой, содержащий Sn, имеющий температуру ликвидуса менее 225°С.The closest analogue is a method using solder paste for the manufacture of solar cell modules, disclosed in WO 2020233839 (A1), published 11/26/2020. A method of manufacturing a solar module by connecting a plurality of photovoltaic (PV) cells, wherein at least a first photovoltaic cell is connected to a second photocell by an electrically conductive adhesive containing or consisting of solder paste. Solder paste contains solder alloy particles dispersed in solder flux. The solder alloy contains Sn-containing solder having a liquidus temperature of less than 225°C.
Недостатком данного изобретения является то, что он не предполагает использование круглой в сечении соединительной проволоки, поскольку для образования качественного паяного соединения с ее поверхностью потребуется значительное увеличение ширины контактной дорожки. Это приведет к большему затенению фотопреобразующей поверхности пластины и к повышению расхода использования фингерной металлизационной и паяльной паст.The disadvantage of this invention is that it does not involve the use of a connecting wire that is round in cross-section, since to form a high-quality solder connection with its surface, a significant increase in the width of the contact track will be required. This will lead to greater shading of the photoconverting surface of the plate and to increased consumption of finger metallization and soldering pastes.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
Задачей заявляемого изобретения является разработка способа коммутации ФЭП с механически прочным соединением, без применения басбарной металлизирующей пасты.The objective of the claimed invention is to develop a method for switching solar cells with a mechanically strong connection, without the use of bulk metallizing paste.
Техническим результатом является повышение прочности механического соединения при коммутации отдельных фотоэлектрических преобразователей в единую цепь, повышение надежности соединения и повышение срока эксплуатации фотоэлектрического преобразователя.The technical result is to increase the strength of the mechanical connection when switching individual photoelectric converters into a single circuit, increasing the reliability of the connection and increasing the service life of the photoelectric converter.
Указанный технический результат достигается за счет того, что способ коммутации фотоэлектрических преобразователей, включающий нанесение методом трафаретной печати паяльной пасты на контактные площадки и последующее припаивание проволоки к поверхности контактных площадок, в качестве паяльной пасты используются свинцовые или бессвинцовые пасты, содержащие металлы из ряда: олово, серебро, медь, висмут, кобальт, с содержанием металлов не менее 90 об.% и флюса до 10 об.%.The specified technical result is achieved due to the fact that the method of switching photoelectric converters, including applying solder paste to the contact pads by screen printing and subsequent soldering of the wire to the surface of the contact pads, lead or lead-free pastes containing metals from the series are used as solder paste: tin, silver, copper, bismuth, cobalt, with a metal content of at least 90 vol.% and flux up to 10 vol.%.
Припаивание контактной проволоки осуществляется при помощи предварительно нанесенной на отдельные контактные площадки паяльной пасты. Предлагаемый способ предполагает использовать одну и ту же металлизационную пасту для изготовления как контактной сетки, так и контактных площадок. Благодаря этому, понижается количество образовывающихся в технологическом процессе границ, на которых обычно развиваются процессы, приводящие к ослаблению адгезии в результате коррозии контактирующих материалов или термомеханических эффектов. Для коммутации используется круглая проволока в т.ч. без припоя (или с уменьшенной толщиной), проволока не припаивается к псевдобасбару и контактным площадкам из басбарной пасты. Припаивание происходит только к нанесенным контактным площадкам, поэтому не проводится печать псевдобасбаров, а контакт проволоки с фингерами обеспечивается ее прижатием при последующем ламинировании.Soldering of the contact wire is carried out using solder paste pre-applied to individual contact pads. The proposed method involves using the same metallization paste for the manufacture of both the contact grid and the contact pads. Due to this, the number of boundaries formed in the technological process, at which processes usually develop that lead to weakening of adhesion as a result of corrosion of contacting materials or thermomechanical effects, is reduced. For switching, round wire is used, incl. without solder (or with reduced thickness), the wire is not soldered to the pseudo-basbar and pads made of bassbar paste. Soldering occurs only to the applied contact pads, so pseudo-basbars are not printed, and contact of the wire with the fingers is ensured by pressing it during subsequent lamination.
- 1 046476- 1 046476
Перечень фигур, чертежейList of figures, drawings
Изобретение поясняется схематическим чертежом, представленном на фиг. 1, фиг. 2 и фиг. 3.The invention is illustrated by a schematic drawing shown in Fig. 1, fig. 2 and fig. 3.
При этом:Wherein:
на фиг. 1 представлена фотоэлектрическая пластина с нанесенной контактной сеткой.in fig. Figure 1 shows a photovoltaic plate with a contact grid applied.
На фиг. 2 представлена схема коммутации ФЭП по стандартной паяльной технологии.In fig. Figure 2 shows the switching diagram of a solar cell using standard soldering technology.
На фиг. 3 представлена схема способа коммутации фотоэлектрического преобразователя.In fig. Figure 3 shows a diagram of the photoelectric converter switching method.
На фиг. 1, 2, 3 изображено: 1 - контактные площадки, 2 - псевдобасбары, 3 - дорожки для собирания тока, 4 - фотоэлектрический преобразователь, 5 - медная проволока, 6 - слой припоя, 7 - паяльная паста.In fig. 1, 2, 3 shows: 1 - contact pads, 2 - pseudo-basbars, 3 - tracks for collecting current, 4 - photoelectric converter, 5 - copper wire, 6 - solder layer, 7 - solder paste.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения ФЭП (4) содержит смонтированные на нем контактные площадки (1), соединенные с псевдобасбарами (2), между которыми проходят дорожки для собирания тока (3), медной проволоки (5), припаиваемой к контактным площадкам при помощи слоя припоя (6) и паяльной пасты (7).Information confirming the possibility of implementing the invention The solar cell (4) contains contact pads (1) mounted on it, connected to pseudo-basbars (2), between which there are tracks for collecting current (3), copper wire (5), soldered to the contact pads using layer of solder (6) and solder paste (7).
Заявленный способ коммутации ФЭП характеризуется совокупностью следующих последовательных операций:The claimed method of PV switching is characterized by a set of the following sequential operations:
Операция подготовки ФЭП (4) с контактной электропроводящей сеткой и контактными площадками (1) на фронтальной и тыльной стороне. Для металлизации используются фингерные пасты, включающие электропроводящую серебросодержащую фазу и органическое термореактивное связующее. Режим нанесения и отверждения определяется параметрами текучести и скорости отверждения паяльной пасты (7). Для печати используется трафарет, с требуемым дизайном контактных сетки и контактных площадок (1). После печати на фронтальной стороне ФЭП (4) проводится сушка в печи отжига при температуре 140-200°С (в зависимости от рекомендаций производителя данной паяльной пасты (7)). Затем при аналогичных режимах проводится печать на тыльной стороне и последующая сушка ФЭП (4) в печи отжига.The operation of preparing a solar cell (4) with a contact electrically conductive grid and contact pads (1) on the front and back sides. For metallization, finger pastes are used, including an electrically conductive silver-containing phase and an organic thermosetting binder. The application and curing mode is determined by the fluidity and curing speed parameters of the solder paste (7). For printing, a stencil is used with the required design of the contact grid and contact pads (1). After printing on the front side of the FEP (4), drying is carried out in an annealing oven at a temperature of 140-200°C (depending on the recommendations of the manufacturer of this solder paste (7)). Then, under similar conditions, printing is carried out on the back side and subsequent drying of the FEP (4) in an annealing oven.
Операция нанесения паяльных паст (7) на поверхности контактных площадок (1).The operation of applying solder pastes (7) to the surfaces of the contact pads (1).
Паяльная паста наносится методом трафаретной печати с применением стенсильного трафарета. Отпечатки располагаются в зоне нахождения контактных площадок (1) и имеют высоту от 50 до 100 мкм. Форма отпечатков близка к квадратной и имеет размер от 0,5х0,5 мм и более. Нанесение паяльной пасты (7) может быть реализовано также методом струйной печати на стандартном оборудовании. Количество нанесенной паяльной пасты определяется требованием надежной адгезии медной проволоки (5).Solder paste is applied by screen printing using a stencil stencil. The prints are located in the area where the contact pads are located (1) and have a height of 50 to 100 microns. The shape of the prints is close to square and has a size of 0.5x0.5 mm or more. Solder paste (7) can also be applied using inkjet printing using standard equipment. The amount of solder paste applied is determined by the requirement for reliable adhesion of the copper wire (5).
Операция пайки медной проволоки (5) к контактным площадкам (1).The operation of soldering copper wire (5) to the contact pads (1).
Пайка проводится на автоматизированном оборудовании, которое обеспечивает прижатие медной проволоки (5) к контактным площадкам (1) с нанесенной паяльной пастой (7) и необходимый температурный режим, который зависит от типа используемой паяльной пасты (7). Предпочтительно, чтобы температура пайки не превышала 200°С, для снижения термомеханических нагрузок на структуру ФЭП.Soldering is carried out on automated equipment, which ensures the pressing of copper wire (5) to the contact pads (1) with applied solder paste (7) and the required temperature conditions, which depend on the type of solder paste (7) used. It is preferable that the soldering temperature does not exceed 200°C to reduce thermomechanical loads on the PV structure.
Общие условия реализации способа коммутации ФЭП.General conditions for implementing the PV switching method.
1. Высота образовавшегося слоя припоя (6) не должна приводить к повышенным механическим напряжениям при ламинировании для исключения вероятности раскалывания ФЭП (4).1. The height of the formed solder layer (6) should not lead to increased mechanical stress during lamination to eliminate the possibility of splitting the FEP (4).
2. Флюс, содержащийся в паяльной пасте (7), должен высыхать с минимальным содержанием твердого остатка.2. The flux contained in the solder paste (7) should dry with a minimum of solid residue.
3. Флюс, содержащийся в паяльной пасте (7), не должен реагировать с поверхностью ФЭП (4), повреждая полупроводниковую структуру ФЭП (4).3. The flux contained in the solder paste (7) should not react with the surface of the solar cell (4), damaging the semiconductor structure of the solar cell (4).
4. В процессе нанесения паяльной пасты (7) ее плотность, количество и вязкость связующего, а также технологический режим пропитки подобраны таким образом, чтобы обеспечить высокую адгезию, отсутствие дефектов, надежный омический контакт. Прочность паяного соединения должна быть не менее 0,5-1,0 Н (тест на отрыв проволоки).4. During the application of solder paste (7), its density, quantity and viscosity of the binder, as well as the technological mode of impregnation are selected in such a way as to ensure high adhesion, absence of defects, and reliable ohmic contact. The strength of the soldered joint must be at least 0.5-1.0 N (wire pull test).
Технический результат также достигается за счет того, что паяльная паста в своем составе содержит флюс, способный активировать поверхность контактных площадок и поверхность соединительной проволоки.The technical result is also achieved due to the fact that the solder paste contains a flux that can activate the surface of the contact pads and the surface of the connecting wire.
Другим преимуществом применения технологии является уменьшение толщины припоя на поверхности проволоки. Проволока в автоматизированном процессе пайки может не проходить этап офлюсовывания, который обязателен в существующем технологическом процессе сборки цепочек ФЭП. Тем самым процесс пайки сводится к механическому прижатию проволоки к поверхности контактной площадки, покрытой паяльной пастой и подведению необходимого количества теплоты для активации флюса, оплавлению пасты и фиксации проволоки на контактной площадке.Another advantage of using the technology is the reduction in the thickness of the solder on the surface of the wire. The wire in the automated soldering process may not go through the fluxing stage, which is mandatory in the existing technological process for assembling PV strings. Thus, the soldering process is reduced to mechanically pressing the wire to the surface of the contact pad covered with solder paste and supplying the required amount of heat to activate the flux, melting the paste and fixing the wire on the contact pad.
В предлагаемом изобретении процесс нанесения контактной сетки и контактных площадок на ФЭП объединен в одну стадию, что понижает вероятность появления дефектов. При этом исключается необходимость применения специальной басбарной металлизационной пасты, которая используется в известной технологии и которая часто ответственна за повышенную деградацию паяных соединений при эксплуатации модулей. Исключается необходимость в пайке по всей длине как в наиболее близком изобретении.In the proposed invention, the process of applying the contact grid and contact pads to the FEP is combined into one stage, which reduces the likelihood of defects. This eliminates the need to use special basbar metallization paste, which is used in known technology and which is often responsible for increased degradation of solder joints during module operation. Eliminates the need for soldering along the entire length as in the closest invention.
Преимущества применения заявляемого способа:Advantages of using the proposed method:
- 2 046476 снижение себестоимости устройства за счет использования медной проволоки без слоя припоя;- 2 046476 reduction in the cost of the device due to the use of copper wire without a layer of solder;
улучшение качества пайки проволоки к контактным площадкам;improving the quality of soldering wire to contact pads;
улучшение стойкости контактной сетки ФЭП в результате механического напряжения за счет исключения отрыва псевдобасбаров, так как эффект пайки проволоки к псевдобасбаров практически исключается;improving the resistance of the FEP contact grid as a result of mechanical stress by eliminating the separation of pseudo-basbars, since the effect of soldering wire to pseudo-basbars is practically eliminated;
улучшение стабильности и деградационный стойкости модулей за счет ухода от использования серебросодержащих паяльных басбарных паст, а также снижение себестоимости, так как стоимость паяльных паст существенно ниже.improving the stability and degradation resistance of modules by avoiding the use of silver-containing solder pastes, as well as reducing costs, since the cost of solder pastes is significantly lower.
Пример № 1.Example No. 1.
Изготовлена серия образцов ФЭП по следующей последовательности операций:A series of PV samples were manufactured according to the following sequence of operations:
1. На поверхности кремниевых гетероструктурных ФЭП n-типа проводимости напечатана контактная сетка с использованием фингерной металлизационной пасты.1. A contact grid is printed on the surface of n-type silicon heterostructure solar cells using finger metallization paste.
2. Контактные площадки размером 1x1 мм были напечатаны фингерной или басбарной металлизационными пастами.2. Contact pads measuring 1x1 mm were printed with finger or bass metallization pastes.
3. Слой паяльной пасты 1x1 мм и высотой 250-300 мкм был напечатан с применением паст составов 99.0Sn0.3Ag0.7Cu, Sn36Pb2Ag, Sn63Pb37, Sn42Bi58. Пасты включают 88-90% металлической составляющей и 10-12% флюса.3. A solder paste layer of 1x1 mm and a height of 250-300 microns was printed using pastes with compositions 99.0Sn0.3Ag0.7Cu, Sn36Pb2Ag, Sn63Pb37, Sn42Bi58. Pastes include 88-90% metal component and 10-12% flux.
4. Пайка проведена с применением медной проволоки диаметром 280 мкм с покрытием Sn43Pb43Bi14 (толщина покрытия 15-25 мкм) и с использованием ручного прижимного устройства и инфракрасной паяльного станции СТ-944.4. Soldering was carried out using copper wire with a diameter of 280 microns coated with Sn43Pb43Bi14 (coating thickness 15-25 microns) and using a manual clamping device and an ST-944 infrared soldering station.
Таблица 1Table 1
Значения адгезии проволоки (прочность паяного соединения) изготовленных образцовWire adhesion values (solder joint strength) of manufactured samples
Образец ФЭП, изготовленный по примеру 1 с контактными площадками, напечатанными фингерной пастой и нанесенной паяльной пастой на основе сплава 99.0Sn0.3Ag0.7Cu, был заламинирован в структуре стекло 3,2 мм/ламинирующая пленка EVA (Lushan)/ФЭП/ламинирующая пленка EVA (Lushan)/тыльный защитный лист (Huitian). Также по стандартной технологии изготовлен референсный образец, не содержащий паяльную пасту. Проведено критическое испытание, которое демонстрирует надежность модуля - испытание на влажностной нагрев (в условиях температуры 85°С и влажности 85%RH). После прохождения испытания течение 1000 часов (требование на основании стандарта IEC 61215-1:2021) установлено, что образец, изготовленный по предлагаемому способу, имеет на 2,2% менее высокую степень деградации мощности, а на изображении электролюминисценции отсутствуют потемнения вдоль припаяной проволоки, ответственные за развитие коррозии в паянм соединении (табл. 2). Таким образом, предлагаемый способ способствует существенному повышению надежности солнечных модулей.The FEP sample, manufactured according to example 1 with contact pads printed with finger paste and applied with solder paste based on the alloy 99.0Sn0.3Ag0.7Cu, was laminated in a 3.2 mm glass/EVA laminating film (Lushan)/FEP/EVA laminating film structure (Lushan)/back protective sheet (Huitian). Also, using standard technology, a reference sample was produced that does not contain solder paste. A critical test that demonstrates the reliability of the module is the humidity heating test (under 85°C temperature and 85%RH humidity). After passing the test for 1000 hours (a requirement based on the IEC 61215-1:2021 standard), it was found that the sample manufactured using the proposed method has a 2.2% lower degree of power degradation, and there is no darkening along the soldered wire in the electroluminescence image, responsible for the development of corrosion in the solder joint (Table 2). Thus, the proposed method contributes to a significant increase in the reliability of solar modules.
- 3 046476- 3 046476
Таблица 2table 2
Изображения электролюминисценции и данные изменение мощности образцов солнечных модулей при испытании на влажностной нагрев в течение 1000 часовElectroluminescence images and power evolution data of solar module samples during a 1000 hour humidity heating test
Claims (2)
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA046476B1 true EA046476B1 (en) | 2024-03-19 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10043931B2 (en) | Solar cell module and solar cell module manufacturing method | |
DE69637334T2 (en) | Photovoltaic cell and manufacturing process | |
JP4024161B2 (en) | Manufacturing method of solar cell module | |
US20080216887A1 (en) | Interconnect Technologies for Back Contact Solar Cells and Modules | |
EP2472597A1 (en) | Solar cell string and solar cell module using same | |
JP5738425B2 (en) | Solar cell module and manufacturing method thereof | |
US20110146747A1 (en) | Solderless back contact solar cell module assembly process | |
US20200098943A1 (en) | Solar cell module and manufacturing method thereof | |
WO2012141073A1 (en) | Solar cell module and method for manufacturing same | |
CN113302746A (en) | Photovoltaic cell and photovoltaic chain and associated manufacturing method | |
US20130233375A1 (en) | Solar cell module and manufacturing method thereof | |
JP2024023465A (en) | Solder paste for production of solar battery module | |
EP2835835A1 (en) | Crystal system solar battery module and method for manufacturing same | |
EP2667420A1 (en) | Solar cell module and method of manufacturing solar cell module | |
JP5064107B2 (en) | Ribbon wire connection method for electronic component module or CIS thin film solar cell module | |
CN1519076A (en) | Welding method, component connection welded by such welding method and connection structure | |
EA046476B1 (en) | METHOD FOR SWITCHING PHOTOVOLTAIC CONVERTERS | |
US20110287568A1 (en) | Method of manufacturing thin film solar cell | |
TWI575760B (en) | Wiring member, solar cell module, and method of manufacturing solar cell module | |
WO2014010486A1 (en) | Solar cell module and manufacturing method for same | |
TWI705659B (en) | Manufacturing method of solar cell module | |
EP4300593A1 (en) | Welding method for photovoltaic cell and photovoltaic module | |
AU2019415500A1 (en) | Molten solder for photovoltaic module, electrode wire, for photovoltaic module, comprising same, and photovoltaic module | |
EP3167992B1 (en) | Lead solder joint structure and manufacturing method thereof | |
US20230178669A1 (en) | Photovoltaic string and associated methods |