一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶制造技術(shù)

本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)涉及一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶，包括導(dǎo)電基帶，導(dǎo)電基帶的包絡(luò)輪廓為扁平線材，其兩個(gè)寬表面中的至少一個(gè)為異構(gòu)寬表面，異構(gòu)寬表面上分布有多個(gè)凹陷，相鄰凹陷之間存在有耦聯(lián)平臺(tái)，耦聯(lián)平臺(tái)為表面輪廓算術(shù)平均偏差Ra在0.25μm-5μm之間的粗糙平面。本實(shí)用新型專(zhuān)利技術(shù)使互聯(lián)帶表面的部分反射光通過(guò)組件的玻璃空氣界面反射回電池片表面復(fù)用，起到提升組件功率的作用，并可合理調(diào)節(jié)互聯(lián)帶的屈服性能，提升組件的耐候安全；與此同時(shí)，在不影響上述能力的前提下，通過(guò)在互聯(lián)帶和電池接觸表面上構(gòu)建對(duì)熔融焊料/粘連導(dǎo)電膠液的微孔涵聚機(jī)制，提升了互聯(lián)帶與電池片的結(jié)合牢度。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶
本技術(shù)屬于光伏互聯(lián)帶加工
，特別涉及一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶。
技術(shù)介紹
隨著世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，能源消耗越來(lái)越大，世界各國(guó)都需求新能源的應(yīng)用和普及。由于二氧化碳排放導(dǎo)致的溫室氣體效應(yīng)致使全球氣候變暖并引發(fā)自然災(zāi)害，世界各國(guó)對(duì)清潔的可再生能源的需求尤其強(qiáng)烈。在美國(guó)2007年次貸危機(jī)導(dǎo)致的全球危機(jī)蔓延和擴(kuò)大以來(lái)，為刺激經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)，各國(guó)都通過(guò)了更積極的鼓勵(lì)使用可再生能源的措施。美國(guó)奧巴馬政府提出在未來(lái)10年投資1500億美元用于清潔能源；歐盟設(shè)定目標(biāo)在2020年將可再生能源占使用能源的比例提高到20% ;日本提出在2030年使70%以上的新建住宅安裝太陽(yáng)能電池板(約70GW)。為緩解光電產(chǎn)品國(guó)內(nèi)需求不足，2009年3月26日，中國(guó)財(cái)政部宣布將推動(dòng)實(shí)施“太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”示范工程。財(cái)政部、住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部聯(lián)合出臺(tái)的《關(guān)于加快推進(jìn)太陽(yáng)能光電建筑應(yīng)用的實(shí)施意見(jiàn)》中明確提出，實(shí)施“太陽(yáng)能屋頂計(jì)劃”，對(duì)光電建筑應(yīng)用示范工程予以資金補(bǔ)助、鼓勵(lì)技術(shù)進(jìn)步與科技創(chuàng)新、鼓勵(lì)地方政府出臺(tái)相關(guān)財(cái)政扶持政策、加強(qiáng)建設(shè)領(lǐng)域政策扶持等一系列原則措施。現(xiàn)階段在經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)較好的大中城市積極推進(jìn)太陽(yáng)能屋頂、光伏幕墻等光電建筑一體化示范；積極支持在農(nóng)村與偏遠(yuǎn)地區(qū)發(fā)展離網(wǎng)式發(fā)電，實(shí)施送電下鄉(xiāng)等有關(guān)規(guī)定，更是給太陽(yáng)能技術(shù)的應(yīng)用指明了方向。以太陽(yáng)能屋頂、光伏幕墻等光電建筑一體化為突破口，可能在短期內(nèi)讓人們看到應(yīng)用太陽(yáng)能的諸多好處，也有利于今后大面積推廣，激發(fā)產(chǎn)業(yè)資本投資太陽(yáng)能領(lǐng)域的積極性。各國(guó)的新能源政策或許將成為下一個(gè)影響我們此后15年世界發(fā)展的重要政策之一。2009年的哥本哈根氣候會(huì)議再次喚醒、強(qiáng)化了人們關(guān)注清潔能源的意識(shí)。伴隨新能源的應(yīng)用和普及，光伏行業(yè)的迅猛增長(zhǎng)勢(shì)頭得到進(jìn)一步的加強(qiáng)和重視。傳統(tǒng)上依靠互聯(lián)帶來(lái)提供一個(gè)或更多太陽(yáng)能電池的電連接，其可以被焊接或粘合到所述一個(gè)或更多太陽(yáng)能電池的所謂的匯流條上。通過(guò)所述互聯(lián)帶來(lái)傳導(dǎo)由太陽(yáng)能電池產(chǎn)生的全部電流。互聯(lián)帶質(zhì)量的好壞將直接影響到光伏組件電流的收集效率，對(duì)光伏組件的功率影響很大。如何通過(guò)互聯(lián)帶的異構(gòu)化，來(lái)增加電池片的轉(zhuǎn)化率，降低碎片率，一直是互聯(lián)帶行業(yè)研究的課題之一。中國(guó)專(zhuān)利CN101789452A給出了一種涂錫焊帶，其包括銅帶及其表面的涂錫層，涂錫層表面具有均勻分布的坑狀體。這種焊帶在一定程度上使太陽(yáng)光在坑狀體中發(fā)生漫反射，提高了接受太陽(yáng)光的能量。但是，其坑狀體僅發(fā)生漫反射，反射回電池片的太陽(yáng)光比例很小，提高的轉(zhuǎn)化率有限；此外，其凹坑是在涂錫過(guò)程中制備，會(huì)產(chǎn)生不均勻的焊料層，并會(huì)產(chǎn)生與電池片焊接不牢的現(xiàn)象，出現(xiàn)虛焊。中國(guó)專(zhuān)利CN102569470A給出了一種在焊帶表面制備垂直于焊帶長(zhǎng)度方向的V型槽，以此來(lái)降低電池片的隱裂和碎片率。但此專(zhuān)利焊帶V型槽是垂直于長(zhǎng)度方向且V型槽間無(wú)明顯的間距，因此這種焊帶在與電池片焊接時(shí)不穩(wěn)定，焊接不牢。中國(guó)專(zhuān)利ZL201320071240.1，ZL20071182.2，ZL201320110484.6，ZL201320463993.7，ZL201320466223.8等，提出了通過(guò)對(duì)焊帶的導(dǎo)電基帶進(jìn)行不同形式的異構(gòu)，實(shí)現(xiàn)焊帶表面反射光的部分復(fù)用，調(diào)整焊帶與電池片之間的焊接牢度，降低焊帶帶來(lái)的匯流電損，以及降低焊帶的屈服應(yīng)力以提高組件的耐候安全和生產(chǎn)過(guò)程中的碎片率。實(shí)踐證實(shí)，上述專(zhuān)利群尚存一類(lèi)共同的不足:即當(dāng)采用市場(chǎng)上現(xiàn)行的自動(dòng)串焊機(jī)焊接時(shí)，除非大幅提高異構(gòu)寬表面上基帶平面的總面積占異構(gòu)寬表面總面積比例，否則接觸背銀的異構(gòu)寬表面與背銀之間出現(xiàn)虛焊的風(fēng)險(xiǎn)較高。然而大幅提高異構(gòu)寬表面上基帶平面的總面積占異構(gòu)寬表面總面積比例的后果，正是導(dǎo)致處于正銀面的焊帶表面反射光復(fù)用能力大幅下降，違背產(chǎn)品設(shè)計(jì)的主要初衷。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本技術(shù)要解決的技術(shù)問(wèn)題是:為了在合理確保通過(guò)互聯(lián)帶導(dǎo)電基帶的表面異構(gòu)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)帶反光復(fù)用/應(yīng)力降低的同時(shí)，緩解異構(gòu)互聯(lián)帶與電池片之間的焊接牢度降低/虛焊風(fēng)險(xiǎn)增大，本技術(shù)提供一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶。本技術(shù)解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶，包括由金屬單質(zhì)或合金材料構(gòu)成的導(dǎo)電基帶，(a)所述導(dǎo)電基帶的包絡(luò)輪廓為扁平線材，其兩個(gè)寬表面中的至少一個(gè)為異構(gòu)寬表面，所述異構(gòu)寬表面上分布有多個(gè)凹陷，相鄰凹陷之間存在有耦聯(lián)平臺(tái)；(b)所述耦聯(lián)平臺(tái)為表面輪廓算術(shù)平均偏差Ra在0.25 μ m-5 μ m之間的粗糙平面。[0011 ] 上述技術(shù)方案通過(guò)在導(dǎo)電基帶的表面制作凹陷，使得部分表面反射光能夠通過(guò)組件的玻璃/空氣表面重新反射到電池表面，從而實(shí)現(xiàn)了部分互聯(lián)帶表面反射光的復(fù)用的能力。另一方面，相鄰凹陷之間存在有耦聯(lián)平臺(tái)，可以保證互聯(lián)帶與電池片的結(jié)合牢度。最重要的，是通過(guò)合理增大耦聯(lián)平臺(tái)的表面粗糙度，使得耦聯(lián)平臺(tái)表面對(duì)融化的焊錫和/或用于粘合互聯(lián)帶/電池片的導(dǎo)電膠液產(chǎn)生微孔涵聚效應(yīng)，也即熔融態(tài)下的焊錫或液態(tài)導(dǎo)電膠因?yàn)槊?xì)作用向耦聯(lián)平臺(tái)上的密集微孔中聚集，從而大大增強(qiáng)對(duì)與微孔接觸的電池片局部表面的浸潤(rùn)能力，并因此使得宏觀焊接/粘合效率得到長(zhǎng)足提高。上述焊料/導(dǎo)電膠的涵聚效應(yīng)對(duì)于采用自動(dòng)串焊機(jī)焊接的情況尤其具備進(jìn)一步的意義:因?yàn)椴捎米詣?dòng)串焊機(jī)焊接時(shí)，互聯(lián)帶的異構(gòu)表面朝上，焊錫融化后耦聯(lián)平臺(tái)上的焊錫極易流入周邊的凹陷，一方面加劇表面異構(gòu)被部分填平，導(dǎo)致處于正銀面的互聯(lián)帶上反射可復(fù)用光的表面積減小，同時(shí)也極易導(dǎo)致電池片背面與背銀接觸的互聯(lián)帶表面焊料過(guò)薄，帶來(lái)對(duì)電池片表面的浸潤(rùn)能力不足，導(dǎo)致背銀面虛焊風(fēng)險(xiǎn)陡增。本技術(shù)通過(guò)合理增大耦聯(lián)平臺(tái)的表面粗糙度，制造對(duì)焊料的毛細(xì)涵聚后，上述問(wèn)題得到了本質(zhì)性的解決。研究測(cè)試表明，應(yīng)針對(duì)不同的焊料/導(dǎo)電膠的流體力學(xué)特性和用戶(hù)端的應(yīng)用工藝，選擇耦聯(lián)平臺(tái)的較佳表面粗糙度。一般情況下，耦聯(lián)平臺(tái)的表面輪廓算術(shù)平均偏差Ra在0.25 μ m-5 μ m之間,優(yōu)選稱(chēng)聯(lián)平臺(tái)的表面輪廓算術(shù)平均偏差Ra在1.5 μ m-3.5 μ m之間。所述凹陷的深度大于ΙΟμπι，所述凹陷的深度是指同一凹陷的最大深度。一方面，為了盡可能確保上述的反射光復(fù)用效率，希望凹陷占異構(gòu)寬表面面積的比例越大越好，另一方面，為了保證互聯(lián)帶與電池片的結(jié)合牢度，須保證留作與通過(guò)焊接或?qū)щ娔z粘合等方式與電池片表面結(jié)合的耦聯(lián)平臺(tái)的總面積不可過(guò)小。取決于焊料/導(dǎo)電膠以及電池連接面的表面特性，一般選擇同一異構(gòu)寬表面上的耦聯(lián)平臺(tái)的面積總和為所在的異構(gòu)寬表面總面積的15%-85%，所述耦聯(lián)平臺(tái)的面積為宏觀形狀輪廓面積,所述異構(gòu)寬面的面積為包絡(luò)宏觀形狀輪廓面積。為了盡可能確保上述的反射光復(fù)用效率，用于反射可復(fù)用光的凹陷表面須保持盡可能高的光潔度，所述耦聯(lián)平臺(tái)的表面粗糙度大于凹陷表面粗糙度。為盡可能地增大互聯(lián)帶上用于反射可復(fù)用光的有效面積，取所述凹陷表面宏觀形狀輪廓上的任意兩點(diǎn)，其中位置較深的點(diǎn)的切面夾角小于或等于位置較淺的點(diǎn)的切面夾角，所述切面為在該點(diǎn)處與凹陷的宏觀形狀輪廓相切的平面，所述切面夾角為與所述凹陷處于同一異構(gòu)寬表面的耦聯(lián)平臺(tái)的宏觀形狀輪廓與所述凹陷的切面之間的夾角。為使凹陷表面反射的光線在組件的玻璃/空氣界面上發(fā)生全反射，所述凹陷的表面宏觀形狀輪廓上任一點(diǎn)的切面夾角在20.9° 本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶，包括由金屬單質(zhì)或合金材料構(gòu)成的導(dǎo)電基帶（1），其特征在于：（a）所述導(dǎo)電基帶（1）的包絡(luò)輪廓為扁平線材，其兩個(gè)寬表面中的至少一個(gè)為異構(gòu)寬表面，所述異構(gòu)寬表面上分布有多個(gè)凹陷，相鄰凹陷之間存在有耦聯(lián)平臺(tái)（3）；（b）所述耦聯(lián)平臺(tái)（3）為表面輪廓算術(shù)平均偏差Ra在0.25μm?5μm之間的粗糙平面。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種用于光伏組件的高效互聯(lián)帶，包括由金屬單質(zhì)或合金材料構(gòu)成的導(dǎo)電基帶(1)，其特征在于: (a)所述導(dǎo)電基帶(1)的包絡(luò)輪廓為扁平線材，其兩個(gè)寬表面中的至少一個(gè)為異構(gòu)寬表面，所述異構(gòu)寬表面上分布有多個(gè)凹陷，相鄰凹陷之間存在有耦聯(lián)平臺(tái)(3); (b)所述稱(chēng)聯(lián)平臺(tái)(3)為表面輪廊算術(shù)平均偏差Ra在0.25 μ m_5 μ m之間的粗糖平面。2.如權(quán)利要求1所述的高效互聯(lián)帶，其特征在于:所述凹陷的深度大于ΙΟμπι。3.如權(quán)利要求1所述的高效互聯(lián)帶，其特征在于:同一異構(gòu)寬表面上的耦聯(lián)平臺(tái)(3)的面積總和為所在的異構(gòu)寬表面總面積的15%-85%，所述耦聯(lián)平臺(tái)的面積為宏觀形狀輪廓面積，所述異構(gòu)寬表面的面積為包絡(luò)宏觀形狀輪廓面積。4.如權(quán)利要求1所述的高效互聯(lián)帶，其特征在于:所述耦聯(lián)平臺(tái)(3)的表面輪廓算術(shù)平均偏差Ra在1.5 μ m-3.5 μ m之間。5.如權(quán)利要求1所述的高效互聯(lián)帶，其特征在于:所述耦聯(lián)平臺(tái)(3)的表面粗糙度大于凹陷的表面粗糙度。6.如權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)所述的高效互聯(lián)帶，其特征在于:取所述凹陷表面宏觀形狀輪廓上的任意兩點(diǎn)，其中位置較深的點(diǎn)的切面夾角小于或等于位置較淺的點(diǎn)的切面夾角，所述切面為在該點(diǎn)處與凹陷的宏觀形狀輪廓相切的平面，所述切面夾角為與所述凹陷處于同一異構(gòu)寬表面的耦聯(lián)平臺(tái)(3)的宏觀形狀輪廓與所述凹陷的切面之間的夾角。7.如權(quán)利要求6所述 的高效互聯(lián)帶，其特征在于:所述凹陷的表面宏觀形狀輪廓上任一點(diǎn)的切面夾角在20.9° -45°之間。8.如權(quán)利要求7所述的高效互聯(lián)帶，其特征在于:所述凹陷的表面宏觀形狀輪廓上任一點(diǎn)的切面夾角在30° -45°之間。9.如權(quán)利要求6所述的高效互聯(lián)帶，其特征在于:所述凹陷為在異構(gòu)寬表面上連續(xù)或不連續(xù)分布的凹槽(2)。10.如權(quán)利要...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：勵(lì)征，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：蒙特集團(tuán)香港有限公司，
類(lèi)型：新型
國(guó)別省市：中國(guó)香港;81