一種n-pert電池片電磁焊接工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于晶體硅光伏電池片組件加工工藝，具體涉及一種N-PERT電池片電磁焊接工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]目前晶硅光伏電池組件使用的主流電池仍為P型晶體硅電池，但P型電池有其固有瓶頸，效率無(wú)法提聞，而電池組件的聞效一直為廣業(yè)追求的目標(biāo)，N型晶體娃電池可以大幅度提高效率，但N型電池在獲得高效時(shí)也增加了工藝難度，電池片與組件的成本增高，目前晶體硅電池片上焊帶的焊接主要采用手工焊:先將電池片放置在工作平臺(tái)上，然后將焊帶放置在主柵線上并按壓住焊帶，使用焊接工具將焊帶焊接到主柵線上，焊接時(shí)，通過(guò)焊接工具產(chǎn)生的高溫將焊帶表面的錫層融化、并融接于太陽(yáng)能電池片的主柵上，N-PERT電池為雙面發(fā)電N型晶體硅電池，使用現(xiàn)有的電磁焊和焊接工藝、焊接材料及焊接方式對(duì)N-PERT電池進(jìn)焊接，焊接后電池片翹曲度大，脫焊與碎片較多，造成的原因?yàn)?電磁焊頭的加熱原理為焊頭內(nèi)部的瓷柱繞上線圈，通過(guò)給線圈通入高頻電流，產(chǎn)生高頻交變的磁場(chǎng)，磁場(chǎng)對(duì)焊臺(tái)上的金屬物質(zhì)產(chǎn)生法拉第電磁感應(yīng)效應(yīng)，使金屬物質(zhì)產(chǎn)生電流，因磁場(chǎng)的高頻交變，導(dǎo)致產(chǎn)生的電流在金屬物質(zhì)表面形成高頻交變，從而形成渦流效應(yīng)，產(chǎn)生大量的熱量來(lái)焊接，目前常規(guī)焊接加熱寬度為6-7_，渦流效應(yīng)產(chǎn)生在焊帶、電池片主柵線、電池片背電極以及電池片背電極附近6-7mm的鋁背場(chǎng)上；而N-PERT電池焊接效果不好，主要因?yàn)镹-PERT電池為雙面電池，此種電池不存在鋁背場(chǎng)，導(dǎo)致約2/3的加熱區(qū)間無(wú)法利用，只有焊帶及正負(fù)電極受熱，焊接過(guò)程中需要長(zhǎng)時(shí)間加熱才可以達(dá)到所需的焊接溫度，而焊帶周?chē)墓杵瑹o(wú)法升溫，導(dǎo)致焊接時(shí)的溫度梯度較大，在焊接過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生很大的熱應(yīng)力，容易出現(xiàn)翹曲、脫焊、破裂現(xiàn)象，產(chǎn)品質(zhì)量無(wú)法保證，而且連續(xù)焊接時(shí)，焊頭體的溫度過(guò)高，對(duì)焊頭內(nèi)部的元器件壽命影響過(guò)大，且影響焊接時(shí)對(duì)焊接溫度的控制精度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明公開(kāi)了一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，通過(guò)使用低屈服的焊帶、控制助焊劑噴涂位置、降低焊頭的問(wèn)題，提高電磁焊交變磁場(chǎng)的利用率，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度，降低焊頭體的溫度，降低焊接后電池片的熱應(yīng)力，能降低焊接過(guò)程中電池片破碎率，減輕電池片翹曲度，保證產(chǎn)品質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)連續(xù)自動(dòng)化生產(chǎn)。
[0004]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，其特征在于:所述的焊接工藝步驟為:
(1)將N-PERT電池片放置在電磁焊設(shè)備上，電池片上的主柵縱向設(shè)置向上，使用低屈服強(qiáng)度的涂錫銅帶焊帶，進(jìn)行電池片串聯(lián)焊接；
(2)調(diào)節(jié)設(shè)備使助焊劑噴涂延時(shí)，將助焊劑的噴涂位置從電池片的第三根副柵線開(kāi)始;
(3)改變電磁焊交變磁場(chǎng)的位置，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度； (4)焊接溫度設(shè)定為170°C-200°C ；
(5)焊頭渦流管連續(xù)吹冷風(fēng)，并通過(guò)焊頭體上的導(dǎo)熱膠將焊頭體上多余的熱量及時(shí)傳導(dǎo)到外界。
[0005]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，步驟(I)所述的焊帶屈服強(qiáng)度為彡60MPa。
[0006]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，步驟(2)所述助焊劑噴涂延時(shí)的時(shí)間為5_8s。
[0007]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，步驟(3)所述的改變電磁焊交變磁場(chǎng)的位置，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度是通過(guò)將電磁焊頭磁芯橫放來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
[0008]作為本發(fā)明的一種改進(jìn)，步驟(5)所述的導(dǎo)熱膠設(shè)置在焊頭體與焊頭外殼之間。
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明所述的一種N-PERT晶體硅光伏電池片使用電磁焊進(jìn)行焊接的生產(chǎn)工藝，優(yōu)化了焊接用的焊帶，降低焊帶的屈服強(qiáng)度，同時(shí)通過(guò)從第3根次柵開(kāi)始自動(dòng)焊接，實(shí)現(xiàn)焊接延時(shí)，控制助焊劑噴涂的位置，增加電磁焊交變磁場(chǎng)的利用率，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度，降低焊接后電池片的熱應(yīng)力，減輕電池片翹曲度，并通過(guò)調(diào)節(jié)渦流管的制冷效果，降低冷卻氣流的溫度，改變冷卻氣流的吹風(fēng)時(shí)間，由之前的間斷吹風(fēng)改為連續(xù)吹風(fēng)，在焊頭體與焊頭外殼之間添加導(dǎo)熱膠，使焊頭體的熱量通過(guò)熱傳遞的方式傳送到外部的焊頭外殼上，進(jìn)而增加散熱效果，實(shí)現(xiàn)N-PERT電池篇在電磁焊設(shè)備上實(shí)現(xiàn)自動(dòng)焊接，本發(fā)明一方面實(shí)現(xiàn)了電磁焊焊接N-PERT電池片的可能性，另一方面解決了焊接后電池片熱應(yīng)力釋放造成的電池翹曲度大、焊帶與主柵線脫離與焊接后破裂、碎片的難題，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本發(fā)明所述的改進(jìn)后電磁焊磁芯示意圖。
[0011 ] 圖2為原有電磁焊磁芯不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡明本發(fā)明，應(yīng)理解下述【具體實(shí)施方式】?jī)H用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。
[0013]如圖所示，本實(shí)施例所述的一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，其焊接工藝步驟為:
(1)將N-PERT電池片放置在電磁焊設(shè)備上，電池片上的主柵縱向設(shè)置向上，使用低屈服強(qiáng)度的涂錫銅帶焊帶，進(jìn)行電池片串聯(lián)焊接，焊帶屈服強(qiáng)度為50MPa ；
(2)調(diào)節(jié)設(shè)備使助焊劑噴涂延時(shí)6s，將助焊劑的噴涂位置從電池片的第三根副柵線開(kāi)始;
(3)如圖1所示，將電磁焊頭磁芯橫放，改變電磁焊交變磁場(chǎng)的位置，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度；
(4)焊接溫度設(shè)定為180°C；
(5)焊頭渦流管連續(xù)吹冷風(fēng)，并通過(guò)焊頭體上的導(dǎo)熱膠將焊頭體上多余的熱量及時(shí)傳導(dǎo)到外界，所述的導(dǎo)熱膠設(shè)置在焊頭體與焊頭外殼之間。
[0014]本實(shí)施例通過(guò)使用低屈服的焊帶，控制自動(dòng)焊接機(jī)助焊劑噴涂到電池片的位置，改變電磁焊交變磁場(chǎng)的位置，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度，降低焊接后電池片的熱應(yīng)力，減輕電池片翹曲度，并通過(guò)調(diào)節(jié)渦流管的制冷效果，降低了冷卻氣流的溫度與在焊頭體與焊頭外殼之間添加導(dǎo)熱膠，使焊頭體的熱量通過(guò)熱傳遞的方式傳送到外部的焊頭外殼上，進(jìn)而增加散熱效果，實(shí)現(xiàn)N-PERT電池片在電磁焊設(shè)備上的自動(dòng)焊接，電池片翹曲度降低80%，焊帶與主柵線脫離率降低90%，碎片率降低90%-95%，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
[0015]本發(fā)明方案所公開(kāi)的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開(kāi)的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，其特征在于:所述的焊接工藝步驟為: (1)將N-PERT電池片放置在電磁焊設(shè)備上，電池片上的主柵縱向設(shè)置向上，使用低屈服強(qiáng)度的涂錫銅帶焊帶，進(jìn)行電池片串聯(lián)焊接； (2)調(diào)節(jié)設(shè)備使助焊劑噴涂延時(shí)，將助焊劑的噴涂位置從電池片的第三根副柵線開(kāi)始; (3)改變電磁焊交變磁場(chǎng)的位置，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度； (4)焊接溫度設(shè)定為170°C-200°C ； (5)焊頭渦流管連續(xù)吹冷風(fēng)，并通過(guò)焊頭體上的導(dǎo)熱膠將焊頭體上多余的熱量及時(shí)傳導(dǎo)到外界。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，其特征在于:步驟(I)所述的焊帶屈服強(qiáng)度為彡60MPa。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，其特征在于:步驟(2)所述助焊劑噴涂延時(shí)的時(shí)間為5-8S。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，其特征在于:步驟(3)所述的改變電磁焊交變磁場(chǎng)的位置，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度是通過(guò)將電磁焊頭磁芯橫放來(lái)實(shí)現(xiàn)的。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，其特征在于:步驟(5)所述的導(dǎo)熱膠設(shè)置在焊頭體與焊頭外殼之間。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，通過(guò)使用低屈服的焊帶，控制自動(dòng)焊接機(jī)助焊劑噴涂到電池片的位置，改變電磁焊交變磁場(chǎng)的位置，增強(qiáng)交變磁場(chǎng)強(qiáng)度，降低焊接后電池片的熱應(yīng)力，減輕電池片翹曲度，并通過(guò)調(diào)節(jié)渦流管的制冷效果，降低了冷卻氣流的溫度與在焊頭體與焊頭外殼之間添加導(dǎo)熱膠，使焊頭體的熱量通過(guò)熱傳遞的方式傳送到外部的焊頭外殼上，進(jìn)而增加散熱效果，實(shí)現(xiàn)N-PERT電池片在電磁焊設(shè)備上的自動(dòng)焊接；解決了焊接后電池片熱應(yīng)力釋放造成的電池翹曲度大、焊帶與主柵線脫離與焊接后破裂、碎片的難題，保證了產(chǎn)品質(zhì)量。
【IPC分類(lèi)】H01L31/18, B23K13/01
【公開(kāi)號(hào)】CN104907683
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410485166
【發(fā)明人】秦濤濤, 馮同洋
【申請(qǐng)人】連云港神舟新能源有限公司
【公開(kāi)日】2015年9月16日
【申請(qǐng)日】2014年9月22日