光伏组件制备方法及光伏组件与流程

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1.本技术实施例涉及太阳能电池技术领域,特别涉及一种光伏组件制备方法及光伏组件。


背景技术:

2.化石能源存在大气污染并且储量有限,而太阳能具有清洁、无污染和资源丰富等优点,因此,太阳能正在逐步成为替代化石能源的核心清洁能源,由于太阳能电池具有良好的光电转化效率,太阳能电池成为了清洁能源利用的发展重心。
3.光伏组件包括电池串、封装膜和盖板,电池串由多个依次连接的电池片构成。电池片具有多个焊盘,在进行电池串制备的过程中,通过将选定的连接部件与焊盘电接触的方式实现相邻电池片之间的互联,从而形成具有特定输出功率的电池串。
4.然而,当前的光伏组件中连接部件与焊盘之间容易出现虚焊甚至是脱焊的问题,光伏组件可靠性有待提升。


技术实现要素:

5.本技术实施例提供一种光伏组件制备方法及光伏组件,至少有利于提高光伏组件的可靠性及相邻电池片之间的焊接效果。
6.本技术实施例提供一种光伏组件制备方法,包括:提供多个电池片,所述多个电池片中的每一电池片具有多个焊盘;在所述多个电池片中选取至少部分所述电池片,在选取的所述电池片的所述多个焊盘中的至少部分焊盘上形成焊锡层,所述焊锡层包括邻近所述焊盘的第一合金层及位于所述第一合金层远离所述焊盘的表面上的第二合金层,且第一合金为锡和构成所述焊盘的金属元素形成的合金;提供连接部件,将所述连接部件放置在相邻的两个所述电池片中每一所述电池片的所述焊盘和/或所述焊锡层上方,并对所述连接部件与所述焊盘和/或所述焊锡层进行焊接处理,连接相邻的两个所述电池片,其中,所述焊接处理的加热温度为200℃至300℃。
7.在一些实施例中,所述焊接处理的加热时长为1.2s至1.9s。
8.在一些实施例中,形成所述焊锡层的步骤包括:在所述焊盘上涂敷冷却后形成所述焊锡层的熔融焊锡。
9.在一些实施例中,采用送锡机或者搪锡机在所述焊盘上涂敷所述熔融焊锡。
10.在一些实施例中,所述熔融焊锡的加热温度为250℃至300℃。
11.在一些实施例中,在形成所述焊锡层后,还包括:对所述电池片进行切片,形成至少两个子电池片,所述至少两个子电池片中的每一子电池片具有至少一个所述焊盘;连接所述电池片的步骤包括:将所述连接部件放置在相邻的两个所述子电池片中每一所述子电池片的所述焊盘和/或所述焊锡层上方,并对所述连接部件与所述焊锡层和/或所述焊盘进行焊接处理,将相邻的两个所述子电池片连接。
12.相应的本技术实施例还提供了一种光伏组件,包括:依次层叠设置的第一盖板、第
一封装膜、电池串、第二封装膜和第二盖板;所述电池串包括多个电池片及多个连接部件;所述多个电池片中的每一电池片具有多个焊盘,至少部分所述电池片的所述多个焊盘中的至少部分焊盘上具有焊锡层,所述焊锡层包括邻近所述焊盘的第一合金层及位于所述第一合金层远离所述焊盘的表面上的第二合金层,且第一合金为锡和构成所述焊盘的金属元素形成的合金;所述多个连接部件中的每一连接部件位于相邻的两个所述电池片中每一所述电池片的所述焊盘和/或所述焊锡层上方。
13.在一些实施例中,所述电池片的表面包括主栅、副栅及绝缘胶点,所述绝缘胶点隔离具有不同极性的所述主栅及所述副栅;在沿垂直于所述电池片的表面的方向上,所述焊锡层的厚度为所述绝缘胶点的厚度的0.5倍至1.5倍。
14.在一些实施例中,在沿垂直于所述电池片的表面的方向上,所述焊锡层的厚度为50μm至300μm。
15.在一些实施例中,所述第一合金层包括银锡合金层、铜锡合金层或者金锡合金层。
16.在一些实施例中,在沿垂直于所述电池片的表面的方向上,所述第一合金层的厚度为5μm至30μm。
17.在一些实施例中,所述第二合金层为锡铅合金层,所述锡铅合金层中锡和铅的质量比为0.25至1。
18.在一些实施例中,所述焊盘在所述电池片的表面的正投影面积为第一面积,所述焊锡层在所述电池片的表面的正投影面积为第二面积,所述第二面积与所述第一面积的比值为0.25至0.6。
19.在一些实施例中,所述焊锡层在所述电池片的表面的正投影面积为15平方毫米至40平方毫米。
20.在一些实施例中,所述连接部件包括导电芯和包覆所述导电芯的包裹层,在沿垂直于所述导电芯与所述包裹层接触的表面的方向上,所述包裹层的厚度为5μm至10μm。
21.本技术实施例提供的技术方案至少具有以下优点:
22.本技术实施例提供的光伏组件制备方法中,在进行电池串制备的过程中,先对提供的多个电池片进行预处理,在提供的多个电池片中选取至少部分电池片并对选取的电池片上的多个焊盘进行筛选,选取至少部分焊盘并分别在选取的每个焊盘上形成焊锡层,焊锡层包括邻近焊盘的第一合金层及位于第一合金层远离焊盘的表面上的第二合金层,且第一合金为锡和构成焊盘的金属元素形成的合金,然后再将连接部件放置在相邻的两个电池片中每个电池片的焊锡层和/或焊盘上方,并通过加热温度为200℃至300℃的焊接处理,将连接部件与相邻电池片中的每个电池片上的焊锡层和/或焊盘电连接,实现相邻电池片的互联。通过预先在至少部分焊盘上形成由第一合金层和第二合金层构成的焊锡层,利用焊锡层缩短连接部件与焊盘之间的间隔,提高焊盘与连接部件之间连接的稳固程度及电连接的可靠性,降低连接部件与焊盘发生虚焊的概率;第一合金为锡和构成焊盘的金属形成的合金,在进行连接部件与焊盘互联前预先形成第一合金层,使得后续焊接处理所需的加热温度大大降低,进而尽可能避免焊接处理过程中的高温对电池片造成的性能损伤,提高了电池串制备过程中的安全性和可靠性。
附图说明
23.一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
24.图1为本技术一实施例提供的一种光伏组件制备方法的流程图;
25.图2为本技术一实施例提供的一种电池片的俯视图;
26.图3为本技术一实施例提供的一种电池片的局部剖面结构示意图;
27.图4为本技术一实施例提供的一种电池串的局部结构示意图;
28.图5为本技术一实施例提供的一种电池串的局部立体结构示意图;
29.图6为本技术另一实施例提供的一种光伏组件的整体结构示意图。
具体实施方式
30.当前的光伏组件在进行电池串制备的过程中,通常采用连接部件来连接相邻电池片,连接部件与电池片之间的连接方式是将连接部件与电池片上的焊盘电接触,采用的工艺通常是将连接部件加热融化,融化后的连接部件与焊盘之间形成电接触。为了保证电池片的安全性,会在电池片上的特定区域进行绝缘胶的印刷,通过印刷出的绝缘胶点保证具有不同极性的主栅与副栅之间的绝缘。在进行电池串制备的过程中,将连接部件铺设到电池片表面后,连接部件很容易被绝缘胶点架空,导致连接部件与焊盘之间存在较大的间隔,焊盘与连接部件建立电接触的过程中容易发生虚焊。
31.一种解决方案是在焊接处理的过程中,先在焊盘上进行锡膏的印刷,利用锡膏缩短连接部件与焊盘之间的间隔,降低连接部件与焊盘之间发生虚焊的概率。但是采用这种方案进行电池片制备的过程中,锡膏自身的成本较高,批量使用会导致光伏组件成本上升;锡膏的用量难以控制并且容易发生偏移,在后续工艺过程中容易产生锡膏和锡渣等导电异物影响光伏组件的安全性。
32.本技术一实施例提供了一种光伏组件制备方法,在电池串制备的过程中,对提供的多个电池片做预处理,选取至少部分电池片,并在选取的电池片上的至少部分焊盘上形成由第一合金层和第二合金层构成的焊锡层,且第一合金为锡和构成焊盘的金属元素形成的合金,然后将连接部件放置到相邻电池片中每个电池片上的焊锡层和/或焊盘上方,并通过加热温度为200℃至300℃的焊接处理实现相邻电池片的互联。通过预先在至少部分焊盘上形成焊锡层,利用焊锡层缩短连接部件与焊盘之间的间隔,提高焊盘与连接部件之间连接的稳固程度及电连接的可靠性,降低连接部件与焊盘虚焊的概率;预先形成的焊锡层中包括第一合金层,降低了后续焊接工艺过程中的加热温度,使得焊接处理的加热温度处于200℃至300℃的范围内,尽可能降低焊接处理过程中的高温导致电池片发生性能损伤的概率,同时也降低了电池片表面形成导电异物的可能,降低光伏组件制备过程中的制程风险,提高光伏组件的可靠性和安全性。
33.下面将结合附图对本技术的各实施例进行详细的阐述。然而,本领域的普通技术人员可以理解,在本技术各实施例中,为了使读者更好地理解本技术而提出了许多技术细节。但是,即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改,也可以实现本技术所要求保护的技术方案。
34.本技术一实施例提供了一种光伏组件制备方法,参考图1至图5,其中,图1为光伏
组件制备方法的流程图,图2为完成焊锡层制备后的电池片的俯视图,图3为电池片aa区域沿垂直于电池片表面方向上的局部剖视图,图4为电池串中相邻两电池片的结构示意图,图5为电池串中bb区域的局部立体图,光伏组件制备方法至少包括以下步骤:
35.提供多个电池片100,多个电池片100中的每一电池片100具有多个焊盘101。
36.在进行电池串101制备的过程中,先提供预先完成栅线和焊盘101制作的多个电池片100,并根据待制备电池串的规格等参数,将多个电池片100按照一定的顺序摆放。
37.在一些实施例中,多个电池片100中的每一电池片100包括但不限于perc电池、pert电池(passivated emitter and rear totally-diffused cell,钝化发射极背表面全扩散电池)、topcon电池(tunnel oxide passivated contact,隧穿氧化层钝化接触电池)、hit/hjt电池(heterojunction technology,异质结电池)和全背电极接触晶硅太阳能电池(interdigitated back contact,ibc)中的任意一种。
38.在一些实施例中,电池片100可以为单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池、非晶硅太阳能电池或者多元化合物太阳能电池,多元化合物太阳能电池具体可以为硫化镉太阳能电池、砷化镓太阳能电池、铜铟硒太阳能电池或者钙钛矿太阳能电池。
39.在多个电池片100中选取至少部分电池片100,在选取的电池片100的多个焊盘101中的至少部分焊盘101上形成焊锡层102。
40.在提供多个电池片100后,在多个电池片100中选取至少部分电池片100,在选取的至少部分电池片100上选取的电池片100包含的多个焊盘101中选取至少部分焊盘101作为目标焊盘,并分别在选取的每个目标焊盘上形成一个焊锡层102,形成的焊锡层102包括邻近焊盘101的第一合金层120和第二合金层121,且第一合金层120中包含的第一合金为锡和构成焊盘101的金属元素形成的合金。第二合金层121可以由有利于焊接的锡铅合金、锡银合金、锡铜合金、锡铅银合金或者锡铋合金中的一种或者多种组合构成。
41.通过形成由第一合金层120和第二合金层121共同构成的焊锡层102,大大的缩减了焊盘101与连接部件103之间的间隔,降低焊接处理过程中连接部件103与焊盘101之间发生虚焊的概率;而构成焊锡层102的第一合金层120中的第一合金由锡和构成焊盘101的金属元素形成,在对连接部件103和焊盘101或焊锡层102进行焊接前已经形成能够有效增大焊接强度的合金层,有效降低后续焊接处理过程中所需的加热温度。
42.另外,进行焊锡层102制备的电池片100可以是提供的多个电池片100中部分或者所有,在选取的电池片100上形成焊锡层102的过程中,可以仅在电池片100包含的部分焊盘101上形成焊锡层102,也可以在电池片100包含的所有焊盘101上均形成焊锡层102。为便于理解,本技术实施例以在所有焊盘101上均形成焊锡层102为例进行说明。通过采用预先在电池片100的至少部分焊盘101上形成焊锡层102的方案,替代在焊接处理的过程中在焊盘101上喷涂焊膏的方案,避免了焊膏或者焊锡层102移动产生导电异物的问题,提高了电池串制备的安全性,降低了电池串制备过程中的制程风险。
43.此外,焊锡层102和焊盘101在电池片100表面的正投影的形状可以是圆形、椭圆形或者多边形,本技术实施例以焊盘101在电池片100表面的正投影为矩形,焊锡层102在电池片100表面的正投影为圆形进行说明。
44.在一些实施例中,形成焊锡层102的方法包括:在沿垂直于电池片100的表面的方向上,形成厚度为50μm到300μm的焊锡层102。
45.如上述关于电池串制备描述中提到的,在电池片100的表面上通常具有隔离具有不同极性的主栅与副栅的绝缘胶点110,在电池片100表面上设置有绝缘胶点110的情况下,利用连接部件103对相邻的电池片100进行连接的过程中,由于绝缘胶点110导致焊盘101周边不再处于较为平整的状态,铺设完成的连接部件103会被绝缘胶点110架空,导致焊盘101与连接部件103之间产生一个较大的架空间隔,进而容易导致后续连接部件103与焊盘101在形成电连接的过程中产生虚焊或者连接不牢固的问题,其中,架空间隔指的是完成铺设后的连接部件103表面上任意一点与焊盘101上任意一点之间距离的最小值。
46.而焊锡层102的主要功能之一在于作为辅助功能层,缩短连接部件103与焊盘101之间的架空间隔,从而提高连接部件103与焊盘101之间的电连接性能和可靠性。焊锡层102在沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度指的是,在沿垂直于电池片100表面的方向上,焊锡层102远离电池片100的表面和焊锡层102邻近电池片100的表面之间的间隔a。在形成焊锡层102的时候,若焊锡层102在沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度过小,则焊锡层102对连接部件103与焊盘101之间架空间隔的缩短效果有限,焊锡层102无法有效的提高连接部件103与焊盘101之间的连接性能;若焊锡层102在沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度过大,则在将连接部件103与焊盘101连接的过程中,焊锡层102产生的熔融焊锡过多容易流动到电池片100表面上的其他区域,对电池片100表面造成遮蔽甚至是导致电池片100上具有不同极性的栅线发生短接。
47.因此,在形成焊锡层102的过程中,在沿垂直于电池片100表面的方向上,在焊盘101远离电池片100的表面形成厚度为50μm到300μm的焊锡层102,例如,形成厚度为55μm、60μm、70μm、85μm、90μm、100μm、115μm、135μm、150μm、175μm、200μm、220μm、250μm、275μm或者290μm等的焊锡层102。通过将焊锡层102沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度控制在合适的范围内,利用焊锡层102有效的缩短铺设完成的连接部件103与焊盘101之间的架空间隔,提高连接部件103与焊盘101电连接过程中的连接性能和可靠性,降低连接部件103与焊盘101发生虚焊的概率,同时也避免了焊锡层102融化后导致电池片100发生受光遮蔽甚至是栅线短路的问题,提高电池片100连接的安全性。
48.此外,各电池片100表面上具有多个焊盘101,同一电池片100的焊盘101上形成的焊锡层102的厚度可以相同也可以不同,不同电池片100上的焊盘101的厚度可以相同也可以不同,本技术实施例对各焊盘101上形成的焊锡层102的具体厚度不做限制。
49.在一些实施例中,电池片100表面包括主栅、副栅及绝缘胶点110,绝缘胶点110用于隔离具有不同极性的主栅及副栅,形成焊锡层102的方法包括:在沿垂直于电池片100的表面的方向上,形成厚度为绝缘胶点110的厚度0.5倍至1.5倍的焊锡层102。
50.与上述关于焊锡层102形成过程中对焊锡层102沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度描述的内容类似,焊锡层102的一个主要功能在于作为辅助功能层,缩短连接部件103与焊盘101之间的架空间隔。焊锡层102在沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度指的是,在沿垂直于电池片100表面的方向上,焊锡层102远离电池片100的表面和焊锡层102邻近电池片100的表面之间的间隔a;绝缘胶点110在沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度指的是,在沿垂直于电池片100表面的方向上,绝缘胶点110表面上任一点与电池片100表面之间间隔的最大值。
51.在沿垂直于电池片100的表面的方向上,若焊锡层102的厚度和与焊锡层102邻近
的绝缘胶点110的厚度的比值过小,则焊锡层102对连接部件103与焊盘101之间架空间隔的缩短效果有限,焊锡层102无法有效的提高连接部件103与焊盘101之间的连接性能;若焊锡层102的厚度和与焊锡层102邻近的绝缘胶点110的厚度的比值过大,则在将连接部件103与焊盘101连接的过程中,焊锡层102产生的熔锡过多容易流动到电池片100表面上的其他区域,对电池片100表面造成遮蔽甚至是导致电池片100上具有不同极性的主栅和副栅发生短接。
52.因此,形成焊锡层102的过程中,在沿垂直于电池片100表面的方向上,在焊盘101远离电池片100的表面形成厚度为绝缘胶点110的厚度0.5倍至1.5倍的焊锡层102,例如,形成厚度为绝缘胶点110厚度0.6倍、0.65倍、0.75倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.15倍、1.2倍、1.25倍、1.35倍或者1.45倍等的焊锡层102。有效的缩短铺设完成的连接部件103与焊盘101之间的架空间隔,提高连接部件103与焊盘101电连接过程中的连接性能和可靠性,降低连接部件103与焊盘101发生虚焊的概率,同时也避免了焊锡层102融化后导致电池片100发生受光遮蔽甚至是栅线短路的问题,提高电池片100连接的安全性。
53.在一些实施例中,形成焊锡层102的步骤包括:在焊盘101上涂敷冷却后形成焊锡层102的熔融焊锡。
54.在进行焊锡层102制备的过程中,为了形成固化在焊盘101表面上的焊锡层102,可以采用在焊盘101表面上的至少部分区域涂敷被加热到熔融状态的熔融焊锡,并等待涂敷的熔融焊锡冷却,形成焊锡层102。通过在焊盘101表面上涂敷熔融焊锡的方式形成焊锡层102,保证了焊锡层102能够在冷却后稳定的固化在焊盘101的表面上,避免焊锡层102发生脱落或者移动等情况,并在在后续的焊接处理过程中,由冷却的熔融焊锡冷却后形成的焊锡层102使得连接部件103和焊盘101之间能够具有良好的结合效果,提高连接部件103与焊盘101之间结合的效果和牢固程度。
55.此外,焊锡层102包含邻近焊盘101的第一合金层120和位于第一合金层120远离焊盘101的表面上的第二合金层121,且第一合金层120是由锡和构成焊盘101的金属元素形成的第一合金构成。第一合金层120和第二合金层121可以通过涂敷一次熔融焊锡的方式形成,借助熔融焊锡的高温在邻近焊盘101的部分形成第一合金层120,在第一合金层120远离焊盘101的表面上形成第二合金层121。也可以通过先在焊盘101的表面上先涂敷熔融的第一合金,形成第一合金层120,然后在第一合金层120远离焊盘101的表面上涂敷熔融焊锡形成第二合金层121。还可以通过先在焊盘101的表面上涂敷焊料,然后将焊料加热融化形成熔融焊锡,借助熔融焊锡的高温形成第一合金层120和第二合金层121。本技术实施例对焊锡层102制备采用的具体方式不做限制。
56.在一些实施例中,形成焊锡层102的方法包括:采用送锡机或者搪锡机在焊盘101上涂敷熔融焊锡。
57.在焊盘101上形成焊锡层102的过程中,先确定电池片100上需要进行焊锡层102制备的焊盘101的位置,并对待制备焊锡层102的焊盘101进行标记,然后根据标记好的焊盘101位置,在送锡机或者搪锡机的控制端进行目标位置的标记。然后将电池片100流转到送锡机或者搪锡机上,送锡机或者搪锡机预先将焊锡加热到熔融状态后,在电池片100表面上的预设位置,即标记好的焊盘101所在的位置上涂敷熔融焊锡,从而在熔融焊锡冷却后形成焊锡层102。
58.通过采用送锡机或者搪锡机在焊盘101进行熔融焊锡的涂敷,不仅可以准确的控制熔融焊锡涂敷的位置,以在特定的焊盘101上形成焊锡层102,并且还可以准确的控制焊锡层102制备过程中焊锡的用量。此外,焊锡的成本通常小于0.2元/克,而锡膏的成本通常大于0.3元/克,并且利用锡膏点喷或者丝网印刷时锡膏的用量准确控制难以实现,而送锡机和搪锡机进行焊锡层102制备时的焊锡用量的控制较为准确,因此,采用送锡机或搪锡机进行上锡时还能够降低电池串制备的整体成本。
59.此外,在进行上锡的过程中,还可以根据待形成的焊锡层102的目标厚度,在送锡机或者搪锡机的控制端进行单次上锡时焊锡用量的控制,从而准确的在电池片100表面被选中的至少部分焊盘101上准确形成厚度处于特定区间内的焊锡层102,规避熔融焊锡涂敷用量过大带来的安全隐患和用量过小对连接部件103与焊盘101之间虚焊改善效果不佳的问题。相较于在焊盘101上喷涂锡膏的方案来说,采用送锡机或者搪锡机进行焊锡层102制备的过程中,可以较为准确的控制每个焊锡层102形成时采用的焊锡用量,也便于定量的控制和验证。
60.另外,采用送锡机进行焊锡层102制备的时候,可以选用高频涡流加热的自动送锡机,采用搪锡机进行焊锡层102制备的时候,可以选用超声波搪锡机,从而使得焊锡融化的更加均匀,进而提高焊锡层102制备过程中焊锡用量控制的准确性和熔融焊锡的均匀程度。
61.在一些实施例中,熔融焊锡的加热温度为250℃至300℃。
62.在焊盘101上涂敷熔融焊锡的过程中,需要预先对焊锡进行加热,使得焊锡融化形成熔融焊锡便于涂敷。在通过一次熔融焊锡涂敷直接形成由第一合金层120和第二合金层121构成的焊锡层102的过程中,熔融焊锡的加热温度对焊锡层102的形成具有较大的影响。其中,加热温度指的是加热融合焊锡形成熔融焊锡的过程中加热的峰值温度。在形成熔融焊锡的加热温度过小的情况下,涂敷到焊盘101表面的熔融焊锡的温度较低,无法形成第一合金层120或者形成的第一合金层120的厚度很小,无法有效保证焊锡层102与焊盘101直接连接的稳固程度,后续连接部件103与焊盘101连接时容易发生虚焊或者脱落。在形成熔融焊锡的加热温度过大的情况下,涂敷到焊盘101表面的熔融焊锡温度很大,容易导致焊盘101的结构损伤,并且还可能会损伤电池片100的光电转换性能。
63.因此,在进行熔融焊锡涂敷前,需要对熔融焊锡的加热温度进行控制,可以将熔融焊锡的加热温度设置在250℃至300℃的范围内,例如,将熔融焊锡的加热温度设置为255℃、260℃、270℃、285℃或者300℃等。通过将形成熔融焊锡的加热温度设置在合适的范围内,保证熔融焊锡涂敷到焊盘101表面上时,能够形成厚度合适的第一合金层120,提高焊锡层102与焊盘101结合的稳固程度,并且能够尽可能避免焊锡层102制备对焊盘101结构和电池片100的光电转换性能的损伤,保证电池片100的光电转换性能和光伏组件的可靠性。
64.在一些实施例中,焊盘101在电池片100的表面的正投影面积为第一面积,焊锡层102在电池片100的表面的正投影面积为第二面积,形成焊锡层102的方法包括:形成第二面积与第一面积的比值为0.25至0.6的焊锡层102。
65.影响焊盘101与连接部件103之间的连接性能和可靠性的一个因素在于铺设完成后的连接部件103于焊盘101之间的架空间隔,架空间隔越大,焊盘101于连接部件103建立连接越困难,另一个因素在于连接部件103与焊盘101在建立连接后的接触面积,接触面积越大,则连接越牢靠,同时在进行载流子传输过程中的接触电阻也越小,传输损耗越低。而
影响连接部件103与焊盘101在建立连接后的接触面积的是焊锡层102的大小。其中,焊锡层102的大小指的是焊锡层102的体积。而根据体积的计算公式,在其他条件相同的情况下,焊锡层102沿垂直于电池片100表面方向上的最大横截面积越大,焊锡层102的体积就越大,能够提供的焊锡就越多,进而使得连接部件103与焊盘101建立连接后的接触面积越大。
66.在焊锡层102为规则或者近规则的均匀立体膜层的情况下,焊锡层102沿垂直于电池片100表面方向上的最大横截面积近似于焊锡层102在电池片100表面的正投影的面积。而焊锡层102对焊盘101与铺设好的连接部件103之间的空腔的填充比例与焊锡层102在电池片100表面的正投影面积即第二面积,与焊锡层102所在的焊盘101在电池片100表面的正投影面积即第一面积的比值相关。在焊锡层102在电池片100表面的正投影面积与焊盘101在电池片100表面的正投影面积的比值过大的情况下,焊锡层102的体积过大,在将连接部件103与焊盘101连接的过程中焊锡层102提供的焊锡过多,容易出现焊锡流动到焊盘101之外的电池片100表面上,对电池片100造成遮蔽甚至是将具有不同极性的栅线短路。在焊锡层102在电池片100表面的正投影面积与焊盘101在电池片100表面的正投影面积的比值过小的情况下,焊锡层102的体积过小,在将连接部件103与焊盘101连接的过程中焊锡层102提供的焊锡过少,连接部件103与焊盘101接触部分覆盖焊盘101表面的面积过小,容易导致连接不稳固的同时接触电阻过大,载流子传输损耗过大。
67.因此,在进行焊锡层102制备的过程中,可以形成在电池片100表面的正投影面积与焊盘101在电池片100表面的正投影面积的比值为0.25至0.6的焊锡层102,例如,形成使第二面积与第一面积比值为0.3、0.35、0.45、0.5或者0.55等的焊锡层102。通过形成使第二面积与第一面积的比值处于适当范围内的焊锡层102,使焊锡层102能够有效填充连接部件103与焊盘101之间的空腔,提供足够的焊锡以增大焊盘101与连接部件103的接触面积,增强焊盘101与连接部件103连接的可靠性和稳固程度,降低焊盘101与连接部件103接触电阻及载流子传输损耗的同时,降低焊锡流动到电池片100表面上造成遮蔽甚至是栅线短路的概率,提高电池串的安全性和可靠性。
68.此外,同一电池片100表面上各焊盘101在电池片100表面的正投影面积与对应的焊锡层102在电池片100的表面的正投影面积的比值可以相同也可以不同,不同电池片100表面上各焊盘101在电池片100表面的正投影面积与对应的焊锡层102在电池片100的表面的正投影面积的比值可以相同也可以不同。
69.在一些实施例中,形成焊锡层102的方法包括:形成第二面积为15平方毫米至40平方毫米的焊锡层102。
70.与上述关于焊锡层102影响连接部件103与焊盘101连接时的接触面积的描述类似,焊锡层102在电池片100表面的正投影面积的大小能够直观的反映出焊锡层102在焊盘101上覆盖的面积。在焊锡层102在电池片100表面的正投影面积过大的情况下,焊锡层102的体积过大,可提供的焊锡过多,容易出现焊锡流动到焊盘101之外的电池片100表面上,对电池片100造成遮蔽甚至是将具有不同极性的栅线短路。在焊锡层102在电池片100表面的正投影面积过小的情况下,焊锡层102的体积过小,可提供的焊锡过少,连接部件103与焊盘101接触部分覆盖焊盘101表面的面积过小,容易导致连接不稳固的同时接触电阻过大,载流子传输损耗过大。
71.因此,在进行焊锡层102制备的过程中,可以形成在电池片100表面的正投影面积
为15平方毫米至40平方毫米的焊锡层102,例如,形成第二面积为16平方毫米、17.5平方毫米、20平方毫米、22.5平方毫米、25平方毫米、30平方毫米、35平方毫米或者37.5平方毫米等的焊锡层102。通过形成第二面积处于适当范围内的焊锡层102,使焊锡层102能够有效填充连接部件103与焊盘101之间的空腔,提供足够的焊锡以增大焊盘101与连接部件103的接触面积,增强焊盘101与连接部件103连接的可靠性和稳固程度,降低焊盘101与连接部件103接触电阻及载流子传输损耗的同时,降低焊锡流动到电池片100表面上造成遮蔽甚至是栅线短路的概率,提高电池串的安全性和可靠性。
72.此外,同一电池片100表面上各焊锡层102在电池片100表面的正投影面积可以相同也可以不同,不同电池片100表面上各焊锡层102在电池片100表面的正投影面积可以相同也可以不同。
73.提供连接部件103,将连接部件103放置在相邻的两个电池片100中每一电池片100的焊盘101和/或焊锡层102上方,并对连接部件103与焊盘101和/或焊锡层102进行焊接处理,连接相邻的两个电池片100,其中,焊接处理的加热温度为200℃至300℃。
74.在进行电池串制备的过程中,在将各电池片100按照特定的排序摆放完毕后,提供多个连接部件103,将每一个连接部件103放置在相邻的两个电池片100中每一电池片100的一条主栅上的焊盘101和/或焊锡层102的上方,然后采用焊接工艺对连接部件103和焊盘101和/或焊锡层102进行焊接处理,在焊接处理的过程中,将焊接处理的加热温度控制在200℃至300℃的范围内。其中,焊接处理的加热温度指的是焊接处理过程中加热的峰值温度。在进行焊接处理的过程中,可以将加热温度设置在210℃、225℃、240℃、255℃、275℃或者290℃等。
75.此外,为了进一步提高连接部件103与焊盘101的焊接效果,对具有焊锡层102的焊盘101与连接部件103进行焊接处理时可以将焊接处理的加热温度控制在200℃至300℃,对不具有焊锡层102的焊盘101与连接部件103进行焊接处理时,将焊接处理的温度升高到300℃以上,从而提高形成的连接结构的可靠性。在降低对电池片100的性能损伤的同时,提高电池串的焊接良率。
76.第一合金层120的主要作用在于提高连接部件103与焊盘101之间结合的稳固程度,通常为了保证焊接处理过程中可以形成第一合金层120,焊接处理过程中的加热温度要远大于300℃。而过大的加热温度容易导致焊盘101的结构和电池片100的光电转换性能受到损伤,进而出现焊盘101脱落或者电池片100损坏的问题。而在进行连接部件103与焊盘101的焊接处理前,形成焊锡层102时预先形成了第一合金层120,使得在对连接部件103与焊盘101和/或焊锡层102进行焊接处理的过程中,可以以一个较低的加热温度完成焊接处理,保证了连接部件103与焊盘101连接稳固程度的同时,进一步降低了连接部件103与焊盘101发生脱焊或者虚焊的概率,提高了电池串制备过程中的安全性和可靠性。
77.在一些实施例中,焊接处理的加热时长为1.2s至1.9s。
78.在对连接部件103与焊锡层102和/或焊盘101进行焊接处理的过程中,焊接处理的加热时长会对焊接效果和电池串的可靠性造成影响,在焊接处理的加热时长过大的情况下,电池片100表面发生高温加热的时长过大,焊盘101可能会发生脱落,并且电池片100可能会出现光电转换性能损伤;在焊接处理的加热时长过小的情况下,电池片100表面高温加热的时长过小,焊锡层102可能未完全融化或者融化的不均匀,连接部件103也可能无法发
生充分的形变,进而导致连接部件103与焊盘101和/或焊锡层102之间的连接质量较差,容易发生脱焊或者虚焊等问题。
79.因此,在对连接部件103与焊盘101和/或焊锡层102进行焊接处理的过程中,可以将焊接处理的加热时长控制在1.2s至1.9s的范围内,例如,将加热时长控制在1.25s、1.3s、1.35s、1.5s、1.65s、1.8s或者1.85s等。通过将焊接处理过程中的加热时长控制在合适范围内,保证连接部件103与焊盘101和/或焊锡层102之间具有良好的焊接质量和连接效果的同时,尽可能降低焊接处理对电池片100的光电转换性能损伤和对焊盘101的结构损伤,保证电池片100的光电转换效率和焊盘101的结构强度,提高电池串的可靠性。
80.在一些实施例中,连接部件103包括导电芯131和包覆导电芯131的包裹层132,在沿垂直于导电芯131与包裹层132接触的表面的方向上,包裹层132的厚度为5μm至10μm。
81.连接部件103可以由内部的导电芯131和包裹在导电芯131外部,包覆导电芯131的包裹层132构成,导电芯131可以为具有良好导电能力的金属构成,例如,铜、铝或银等。包裹层132则可以由便于进行焊接的锡铅合金、锡铅银合金或者锡银合金等材料构成。在对连接部件103与焊盘101或者焊锡层102进行焊接的过程中,包裹层132融合并流动到焊盘101或者焊锡层102的表面,使连接部件103与焊盘101形成电连接。在沿垂直于导电芯131与包裹层132接触的表面的方向上,包裹层132的厚度指的是包裹层132与导电芯131接触的表面与包裹层132远离导电芯131的表面之间的间隔。
82.包裹层132的厚度过大的情况下,焊接过程中包裹层132融化形成的流动性合金过多,容易覆盖到电池片100表面上焊盘101之外的区域,进而形成对电池片100的遮蔽甚至是将具有不同极性的主栅和副栅连通,导致电池片100发生短路。包裹层132厚度过小的情况下,焊接过程中包裹层132融化形成的流动性合金过少,容易出现对焊盘101表面的覆盖面积不足或者形成的连接结构存在较多空隙的问题,导致连接部件103与焊盘101之间连接的稳固性较差并且接触电阻也较大。
83.因此,在提供连接部件103时,可以选用包裹层132的厚度为5μm至10μm的连接部件103,例如,包裹层132厚度为5.5μm、6.5μm、7.5μm、8.5μm或者9.54μm等值的连接部件103。通过选择包裹层132厚度适宜的连接部件103,保证连接部件103与焊盘101的焊接效果的同时,避免电池片100发生遮蔽或者短路,提高电池串的可靠性和安全性。
84.此外,相较于常用的连接部件103,由于预先在焊盘101上形成了焊锡层102,缩短了连接部件103和焊盘101之间的架空间隔,同时也提供了具有导电能力的合金功能层,因此,连接部件103的包裹层132的厚度相较于常用的连接部件103有明显的缩小,降低了连接部件103和电池串制备的成本。
85.在一些实施例中,在形成焊锡层102后,还包括:对电池片100进行切片,形成至少两个子电池片,至少两个子电池片中的每一子电池片具有至少一个焊盘101;连接电池片100的步骤包括:将连接部件103放置在相邻的两个子电池片中每一子电池片的焊盘101和/或焊锡层102上方,并对连接部件103与焊锡层102和/或焊盘101进行焊接处理,将相邻的两个子电池片连接。
86.电池片100可以为整片电池或者切片电池,切片电池指的是一个完整的整片电池经过切割工艺形成的电池片。切割工艺包括:激光开槽+切割工艺和热应力电池分离工艺。切片电池构建电池串的优势在于可以通过降低电阻损耗的方式来提高电池串的发电功率。
根据欧姆定律可知,太阳能电池互连电损耗是与电流大小的平方成正比的,以将电池切割成两半为例,切片后电流的大小也降低了一半,则电损耗也随之降低至全尺寸电池损耗的四分之一。
87.因此,在电池片100为整片电池的情况下,在形成焊锡层102后,对电池片100进行切片,形成至少两个子电池片,至少两个子电池片中的每一子电池片具有至少一个焊盘101。然后以子电池片作为构建电池串的基本单元,将连接部件103放置在相邻的两个子电池片中每一子电池片的焊盘101和/或焊锡层102上方,并对连接部件103与焊锡层102和/或焊盘101进行焊接处理,将相邻的两个子电池片连接。通过在电池片100分片前完成固化在焊盘101表面上的焊锡层102的制备,使得后续电池片100处理流程中焊锡层102偏移或者制备焊锡层102引入导电异物的概率尽可能小,降低了电池串制程中的风险。
88.值得一提的是,对完成焊锡层102制备的电池片100进行切片后,形成的切片电池可以为二分片电池、三分片电池、四分片电池或者八分片电池等。本技术实施例分片的具体方式不做限制。
89.综上,本技术部分实施例提供的光伏组件制备方法中,预先在选取的至少部分电池片100上的至少部分焊盘101上形成由第一合金层120和第二合金层121构成的焊锡层102,且第一合金为锡和构成焊盘101的金属元素形成的合金,然后将连接部件103放置到相邻电池片100中每个电池片100上的焊锡层102和/或焊盘101上方,并通过加热温度为200℃至300℃的焊接处理实现相邻电池片100的互联。利用焊锡层102缩短连接部件103与焊盘101之间的间隔,提高焊盘101与连接部件103之间连接的稳固程度及电连接的可靠性,降低连接部件103与焊盘101虚焊的概率;预先形成的焊锡层102中包括第一合金层120,降低了后续焊接工艺过程中需要的加热温度,使得焊接处理的加热温度处于200℃至300℃的范围内,尽可能降低焊接处理过程中的高温导致电池片100发生性能损伤的概率,同时也降低了电池片100表面形成导电异物的可能,降低光伏组件制备过程中的制程风险,提高光伏组件的可靠性和安全性。
90.相应的,本技术实施例还提供了一种光伏组件,光伏组件中各组件的结构示意图可以参考图2至图6,其中,图6为光伏组件的整体结构示意图。
91.光伏组件包括:依次层叠设置的第一盖板501、第一封装膜502、电池串503、第二封装膜504和第二盖板505;电池串503包括多个电池片100及多个连接部件103;多个电池片100中的每一电池片100具有多个焊盘101,至少部分电池片100的多个焊盘101中的至少部分焊盘101上具有焊锡层102,焊锡层102包括邻近焊盘101的第一合金层120及位于第一合金层120远离焊盘101的表面上的第二合金层121,且第一合金为锡和构成焊盘101的金属元素形成的合金;多个连接部件103中的每一连接部件103位于相邻的两个电池片100中每一电池片100的焊盘101和/或焊锡层102上方。
92.构成光伏组件的各电池片100中,至少部分电池片100上的多个焊盘101中的至少部分焊盘101上具有焊锡层102,且焊锡层102包括邻近焊盘101的第一合金层120和位于第一合金层120远离焊盘101的表面上的第二合金层121,且第一合金为锡和构成焊盘101的金属元素形成的合金,在通过焊接工艺实现相邻电池片100的互联时,焊锡层102缩短了连接部件103与焊盘101之间的架空间隔,进而降低了连接部件103与焊盘101之间发生虚焊的概率;由第一合金层120和第二合金层121构成的焊锡层102固化在焊盘101表面,避免了电池
片100互联过程中在电池片100表面产生导电异物,提高了电池串503的可靠性;预先形成了包含由锡和构成焊盘101的金属元素形成的第一合金的第一合金层120,使得焊接处理过程中所需的加热温度大大降低,降低了电池片100受到性能损伤和焊盘101结构被损坏的概率,提高了电池串503的可靠性。
93.需要理解的是,当前的光伏组件为未完成电池串503中各相邻电池片100的连接和层压成型工序的半成品光伏组件,在通过焊接处理将相邻的各电池片100连接后,再经过层压成型工序后才能够形成成品的光伏组件。成品的光伏组件中,各电池片100连接为电池串503,每一电池片100上方的连接部件103和电池片100上的焊盘101通过焊接形成的连接结构电连接,第一封装膜502和第二封装膜504融合形成封装膜。
94.在一些实施例中,电池片100的表面包括主栅、副栅及绝缘胶点110,绝缘胶点110隔离具有不同极性的主栅及副栅;在沿垂直于电池片100的表面的方向上,焊锡层102的厚度为绝缘胶点110的厚度的0.5倍至1.5倍。
95.电池片100表面包括主栅、副栅和绝缘胶点110,绝缘胶点110会使得焊盘101周边不再处于较为平整的状态,导致焊盘101与连接部件103之间产生一个较大的架空间隔。其中,架空间隔指的是完成铺设后的连接部件103表面上任意一点与焊盘101上任意一点之间距离的最小值。而焊锡层102的主要功能之一在于作为辅助功能层,缩短连接部件103与焊盘101之间的架空间隔,焊锡层102在沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度指的是,在沿垂直于电池片100表面的方向上,焊锡层102远离电池片100的表面和焊锡层102邻近电池片100的表面之间的间隔a;绝缘胶点110在沿垂直于电池片100表面的方向上的厚度指的是,在沿垂直于电池片100表面的方向上,绝缘胶点110表面上任一点与电池片100表面之间间隔的最大值。
96.在形成焊锡层102的过程中,在沿垂直于电池片100表面的方向上,在焊盘101远离电池片100的表面形成厚度为绝缘胶点110的厚度0.5倍至1.5倍的焊锡层102,例如,形成厚度为绝缘胶点110厚度0.6倍、0.65倍、0.75倍、0.8倍、0.9倍、1.0倍、1.15倍、1.2倍、1.25倍、1.35倍或者1.45倍等的焊锡层102。利用焊锡层102有效的缩短铺设完成的连接部件103与焊盘101之间的架空间隔,提高连接部件103与焊盘101电连接过程中的连接性能和可靠性,降低连接部件103与焊盘101发生虚焊的概率,同时也避免了焊锡层102融化后导致电池片100发生受光遮蔽甚至是栅线短路的问题,提高电池片100连接的安全性。
97.在一些实施例中,在沿垂直于电池片100的表面的方向上,焊锡层102的厚度为50μm至300μm。
98.在形成焊锡层102的过程中,在沿垂直于电池片100表面的方向上,在焊盘101远离电池片100的表面形成厚度为50μm到300μm的焊锡层102,例如,形成厚度为55μm、65μm、75μm、95μm、100μm、125μm、145μm、175μm、200μm、225μm、255μm、270μm或者295μm等的焊锡层102。利用焊锡层102有效的缩短铺设完成的连接部件103与焊盘101之间的架空间隔,提高连接部件103与焊盘101电连接过程中的连接性能和可靠性,降低连接部件103与焊盘101发生虚焊的概率,同时也避免了焊锡层102融化后导致电池片100发生受光遮蔽甚至是栅线短路的问题,提高电池片100连接的安全性。
99.在一些实施例中,第一合金层120包括银锡合金层、铜锡合金层或者金锡合金层。
100.第一合金层120的主要作用在于增强焊接处理后的连接部件103与焊盘101之间的
连接强度,降低对连接部件103和焊盘101或者焊锡层102进行焊接处理的过程中的加热温度。第一合金层120可以是通过在焊盘101上涂敷或者加热形成温度较大的熔融焊锡,利用高温使得熔融焊锡中的锡与焊盘101表面的金属元素发生反应形成,也可以是预先将锡与焊盘101表面具有的金属元素形成的第一合金融化并涂敷至焊盘101表面形成。因此,根据焊盘101常用的材质和焊盘101表面的常用镀膜,第一合金层120可以是银锡合金层、铜锡合金层或者金锡合金层。
101.通过根据焊盘101或者焊盘101表面上的镀膜的材质,选择性形成由锡与焊盘101表面上具有的金属元素形成的第一合金构成的第一合金层,预先形成增强连接部件103与焊盘101连接强度的第一合金层120,有效降低后续焊接处理过程中的加热温度,降低电池片100和焊盘101在焊接处理过程中受损的概率,提高光伏组件的安全性和可靠性。
102.在一些实施例中,在沿垂直于电池片100的表面的方向上,第一合金层120的厚度为5μm至30μm。
103.在沿垂直于电池片100的表面的方向上,第一合金层120的厚度指的是第一合金层120与焊盘101接触的表面和第一合金层120远离焊盘101的表面之间的间隔。第一合金层120的一个主要作用在于增强连接部件103与焊盘101的连接强度。第一合金层120的厚度过大的情况下,形成第一合金层120时涂敷的熔融焊锡温度很高或者熔融状态的第一合金的体积很大,进而使得焊盘101表面上具有较大体积的高温熔融物质,容易对焊盘101的结构和电池片100的光电转换性能造成损伤。第一合金层120的厚度过小的情况下,形成第一合金层120时涂敷的熔融焊锡温度很低或者熔融状态的第一合金的体积较小,第一合金层120对连接部件103与焊盘101之间的结合强度的提升效果有限。
104.因此,将第一合金层120在沿垂直于电池片100的表面的方向上的厚度设置在5μm至30μm的范围内,例如,将第一合金层120的厚度设置为6μm、7.5μm、9μm、12.5μm、15μm、18μm、22.5μm、27.5μm或者29μm等。通过将第一合金层120的厚度设置在合适的大小范围内,避免了第一合金层120制备过程中对焊盘101和电池片100造成损伤,甚至是导致焊盘脱落等问题,提高了光伏组件的可靠性,同时也有效的提升了连接部件103与焊盘101之间的连接强度,降低了连接部件103与焊盘101发生虚焊或者脱焊的概率。
105.值得一提的是,同一电池片100上的各焊锡层102中第一合金层120的厚度可以相同也可以不同,不同电池片100上的各焊锡层102中第一合金层120的厚度可以相同也可以不同。
106.在一些实施例中,第二合金层121为锡铅合金层,锡铅合金层中锡和铅的质量比为0.25至1。
107.第二合金层121的主要功能在于辅助连接部件103与焊锡层102之间的焊接处理,在已经预先形成第一合金层120的基础上,第二合金层121可以是熔点较低的合金层,出于成本和焊接性能的考虑,可以将第二合金层121设置为具有较佳焊接性能的锡铅合金层。
108.锡铅合金的熔点和合金层中锡和铅的质量比相关,在锡铅合金中,铅含量越大则合金熔点越高,铅含量越小则合金熔点越低。第二合金层121中,锡和铅的质量比过小的情况下,第二合金层121的熔点过大,在焊接处理的过程中需要较大的加热温度,容易造成焊盘101的结构和电池片100的光电转换性能损伤;锡和铅的质量比过大的情况下,熔融状态下的第二合金的流动性过强,容易流动到焊盘101之外的区域,增大制程风险。
109.因此,在第二合金层121为锡铅合金层的情况下,将第二合金层121中锡和铅的质量比设置在0.25至1的范围内,例如,将锡和铅的质量比设置在0.26、0.28、0.33、0.35、0.4、0.45、0.5、0.575、0.65、0.75、0.8或者0.9等。通过将第二合金层121中锡和铅的质量比设置在合适的范围内,使得第二合金层121能够有效的辅助对连接部件103的焊接处理,同时降低第二合金层121的制程风险,提高光伏组件的可靠性。
110.在一些实施例中,焊盘101在电池片100的表面的正投影面积为第一面积,焊锡层102在电池片100的表面的正投影面积为第二面积,第二面积与第一面积的比值为0.25至0.6。
111.焊锡层102在电池片100的表面的正投影面积与焊盘101在电池片100表面的正投影面积的比值与焊接处理后连接部件103与焊盘101的接触效果相关,在进行焊锡层102制备的过程中,可以形成在电池片100表面的正投影面积与焊盘101在电池片100表面的正投影面积的比值为0.25至0.6的焊锡层102,例如,形成使第二面积与第一面积比值为0.25、0.3、0.375、0.45、0.525或者0.55等的焊锡层102。通过形成使第二面积与第一面积的比值处于适当范围内的焊锡层102,使焊锡层102能够有效填充连接部件103与焊盘101之间的空腔,提供足够的焊锡以增大焊盘101与连接部件103的接触面积,增强焊盘101与连接部件103连接的可靠性和稳固程度,降低焊盘101与连接部件103接触电阻及载流子传输损耗的同时,降低焊锡流动到电池片100表面上造成遮蔽甚至是栅线短路的概率,提高电池串的安全性和可靠性。
112.在一些实施例中,焊锡层102在电池片100的表面的正投影面积为15平方毫米至40平方毫米。
113.焊锡层102在电池片100的表面的正投影面积与焊接处理后连接部件103与焊盘101的接触面积相关,将焊锡层102在电池片100表面的正投影面积设置在为15平方毫米至40平方毫米的范围内,例如,将第二面积设置为16.5平方毫米、17.5平方毫米、21平方毫米、22.5平方毫米、25平方毫米、30平方毫米、35平方毫米或者37.5平方毫米等。有效填充连接部件103与焊盘101之间的空腔,提供足够的焊锡以增大焊盘101与连接部件103的接触面积,增强焊盘101与连接部件103连接的可靠性和稳固程度,降低焊盘101与连接部件103接触电阻及载流子传输损耗的同时,降低焊锡流动到电池片100表面上造成遮蔽甚至是栅线短路的概率,提高电池串的安全性和可靠性。
114.在一些实施例中,连接部件103包括导电芯131和包覆导电芯131的包裹层132,在沿垂直于导电芯131与包裹层132接触的表面的方向上,包裹层132的厚度为5μm至10μm。
115.连接部件103可以由内部的导电芯131和包裹在导电芯131外部,包覆导电芯131的包裹层132构成,导电芯131可以为具有良好导电能力的金属构成,例如,铜、铝或银等。包裹层132则可以由便于进行焊接的锡铅合金、锡铅银合金或者锡银合金等材料构成。
116.将包裹层132的厚度设置在5μm至10μm的范围内,例如,将包裹层132厚度设置为5.5μm、6.5μm、7.5μm、8.5μm或者9.54μm等。保证连接部件103与焊盘101的焊接效果的同时,避免电池片100发生遮蔽或者短路,提高电池串的可靠性和安全性。
117.不难发现,光伏组件实施例中的电池串503是采用光伏组件制备方法实施例中的电池串制备方法形成的电池串503,光伏组件制备方法实施例中的技术细节在光伏组件实施例中同样适用,同理,光伏组件实施例中提到的技术细节也同样适用于光伏组件制备方
法实施例。
118.本技术虽然以较佳实施例公开如上,但并不是用来限定权利要求,任何本领域技术人员在不脱离本技术构思的前提下,都可以做出若干可能的变动和修改,而不偏离本技术的精神和范围,因此本技术的保护范围应当以本技术权利要求所界定的范围为准。

技术特征:
1.一种光伏组件制备方法,其特征在于,包括:提供多个电池片,所述多个电池片中的每一电池片具有多个焊盘;在所述多个电池片中选取至少部分所述电池片,在选取的所述电池片的所述多个焊盘中的至少部分焊盘上形成焊锡层,所述焊锡层包括邻近所述焊盘的第一合金层及位于所述第一合金层远离所述焊盘的表面上的第二合金层,且第一合金为锡和构成所述焊盘的金属元素形成的合金;提供连接部件,将所述连接部件放置在相邻的两个所述电池片中每一所述电池片的所述焊盘和/或所述焊锡层上方,并对所述连接部件与所述焊盘和/或所述焊锡层进行焊接处理,连接相邻的两个所述电池片,其中,所述焊接处理的加热温度为200℃至300℃。2.根据权利要求1所述的光伏组件制备方法,其特征在于,所述焊接处理的加热时长为1.2s至1.9s。3.根据权利要求1所述的光伏组件制备方法,其特征在于,形成所述焊锡层的步骤包括:在所述焊盘上涂敷冷却后形成所述焊锡层的熔融焊锡。4.根据权利要求3所述的光伏组件制备方法,其特征在于,采用送锡机或者搪锡机在所述焊盘上涂敷所述熔融焊锡。5.根据权利要求3所述的光伏组件制备方法,其特征在于,所述熔融焊锡的加热温度为250℃至300℃。6.根据权利要求1所述的光伏组件制备方法,其特征在于,在形成所述焊锡层后,还包括:对所述电池片进行切片,形成至少两个子电池片,所述至少两个子电池片中的每一子电池片具有至少一个所述焊盘;连接所述电池片的步骤包括:将所述连接部件放置在相邻的两个所述子电池片中每一所述子电池片的所述焊盘和/或所述焊锡层上方,并对所述连接部件与所述焊锡层和/或所述焊盘进行焊接处理,将相邻的两个所述子电池片连接。7.一种光伏组件,其特征在于,包括:依次层叠设置的第一盖板、第一封装膜、电池串、第二封装膜和第二盖板;所述电池串包括多个电池片及多个连接部件;所述多个电池片中的每一电池片具有多个焊盘,至少部分所述电池片的所述多个焊盘中的至少部分焊盘上具有焊锡层,所述焊锡层包括邻近所述焊盘的第一合金层及位于所述第一合金层远离所述焊盘的表面上的第二合金层,且第一合金为锡和构成所述焊盘的金属元素形成的合金;所述多个连接部件中的每一连接部件位于相邻的两个所述电池片中每一所述电池片的所述焊盘和/或所述焊锡层上方。8.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述电池片的表面包括主栅、副栅及绝缘胶点,所述绝缘胶点隔离具有不同极性的所述主栅及所述副栅;在沿垂直于所述电池片的表面的方向上,所述焊锡层的厚度为所述绝缘胶点的厚度的0.5倍至1.5倍。9.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,在沿垂直于所述电池片的表面的方向上,所述焊锡层的厚度为50μm至300μm。10.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述第一合金层包括银锡合金层、铜
锡合金层或者金锡合金层。11.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,在沿垂直于所述电池片的表面的方向上,所述第一合金层的厚度为5μm至30μm。12.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述第二合金层为锡铅合金层,所述锡铅合金层中锡和铅的质量比为0.25至1。13.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述焊盘在所述电池片的表面的正投影面积为第一面积,所述焊锡层在所述电池片的表面的正投影面积为第二面积,所述第二面积与所述第一面积的比值为0.25至0.6。14.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述焊锡层在所述电池片的表面的正投影面积为15平方毫米至40平方毫米。15.根据权利要求7至14中任一项所述的光伏组件,其特征在于,所述连接部件包括导电芯和包覆所述导电芯的包裹层,在沿垂直于所述导电芯与所述包裹层接触的表面的方向上,所述包裹层的厚度为5μm至10μm。

技术总结
本申请实施例涉及一种光伏组件制备方法及光伏组件,光伏组件制备方法包括:提供多个电池片,多个电池片中的每一电池片具有多个焊盘;在多个电池片中选取至少部分电池片,在选取的电池片的多个焊盘中的至少部分焊盘上形成焊锡层,焊锡层包括邻近焊盘的第一合金层及位于第一合金层远离焊盘的表面上的第二合金层,且第一合金为锡和构成焊盘的金属元素形成的合金;提供连接部件,将连接部件放置在相邻的两个电池片中每一电池片的焊盘和/或焊锡层上方,并对连接部件与焊盘和/或焊锡层进行焊接处理,连接相邻的两个电池片,其中,焊接处理的加热温度为200℃至300℃。至少有利于降低连接部件与焊盘发生虚焊的概率,提高光伏组件的可靠性。可靠性。可靠性。


技术研发人员:陶武松 冯均 罗恒
受保护的技术使用者:浙江晶科能源有限公司
技术研发日:2023.05.08
技术公布日:2023/8/4
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