一種n-pert電池片電磁焊接工藝的制作方法
【技術領域】
[0001]本發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】
[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，效率無法提聞，而電池組件的聞效一直為廣業追求的目標，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，通過焊接工具產生的高溫將焊帶表面的錫層融化、并融接于太陽能電池片的主柵上，N-PERT電池為雙面發電N型晶體硅電池，使用現有的電磁焊和焊接工藝、焊接材料及焊接方式對N-PERT電池進焊接，焊接后電池片翹曲度大，脫焊與碎片較多，造成的原因為:電磁焊頭的加熱原理為焊頭內部的瓷柱繞上線圈，通過給線圈通入高頻電流，產生高頻交變的磁場，磁場對焊臺上的金屬物質產生法拉第電磁感應效應，使金屬物質產生電流，因磁場的高頻交變，導致產生的電流在金屬物質表面形成高頻交變，從而形成渦流效應，產生大量的熱量來焊接，目前常規焊接加熱寬度為6-7_，渦流效應產生在焊帶、電池片主柵線、電池片背電極以及電池片背電極附近6-7mm的鋁背場上；而N-PERT電池焊接效果不好，主要因為N-PERT電池為雙面電池，此種電池不存在鋁背場，導致約2/3的加熱區間無法利用，只有焊帶及正負電極受熱，焊接過程中需要長時間加熱才可以達到所需的焊接溫度，而焊帶周圍的硅片無法升溫，導致焊接時的溫度梯度較大，在焊接過程中會產生很大的熱應力，容易出現翹曲、脫焊、破裂現象，產品質量無法保證，而且連續焊接時，焊頭體的溫度過高，對焊頭內部的元器件壽命影響過大，且影響焊接時對焊接溫度的控制精度。
【發明內容】
[0003]為解決上述問題，本發明公開了一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，通過使用低屈服的焊帶、控制助焊劑噴涂位置、降低焊頭的問題，提高電磁焊交變磁場的利用率，增強交變磁場強度，降低焊頭體的溫度，降低焊接后電池片的熱應力，能降低焊接過程中電池片破碎率，減輕電池片翹曲度，保證產品質量，實現連續自動化生產。
[0004]為達到上述目的，本發明的技術方案如下:
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備上，電池片上的主柵縱向設置向上，使用低屈服強度的涂錫銅帶焊帶，進行電池片串聯焊接；
(2)調節設備使助焊劑噴涂延時，將助焊劑的噴涂位置從電池片的第三根副柵線開始;
(3)改變電磁焊交變磁場的位置，增強交變磁場強度； (4)焊接溫度設定為170°C-200°C ；
(5)焊頭渦流管連續吹冷風，并通過焊頭體上的導熱膠將焊頭體上多余的熱量及時傳導到外界。
[0005]作為本發明的一種改進，步驟(I)所述的焊帶屈服強度為彡60MPa。
[0006]作為本發明的一種改進，步驟(2)所述助焊劑噴涂延時的時間為5_8s。
[0007]作為本發明的一種改進，步驟(3)所述的改變電磁焊交變磁場的位置，增強交變磁場強度是通過將電磁焊頭磁芯橫放來實現的。
[0008]作為本發明的一種改進，步驟(5)所述的導熱膠設置在焊頭體與焊頭外殼之間。
[0009]本發明的有益效果是:
本發明所述的一種N-PERT晶體硅光伏電池片使用電磁焊進行焊接的生產工藝，優化了焊接用的焊帶，降低焊帶的屈服強度，同時通過從第3根次柵開始自動焊接，實現焊接延時，控制助焊劑噴涂的位置，增加電磁焊交變磁場的利用率，增強交變磁場強度，降低焊接后電池片的熱應力，減輕電池片翹曲度，并通過調節渦流管的制冷效果，降低冷卻氣流的溫度，改變冷卻氣流的吹風時間，由之前的間斷吹風改為連續吹風，在焊頭體與焊頭外殼之間添加導熱膠，使焊頭體的熱量通過熱傳遞的方式傳送到外部的焊頭外殼上，進而增加散熱效果，實現N-PERT電池篇在電磁焊設備上實現自動焊接，本發明一方面實現了電磁焊焊接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，保證了產品質量。
【附圖說明】
[0010]圖1為本發明所述的改進后電磁焊磁芯示意圖。
[0011 ] 圖2為原有電磁焊磁芯不意圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】，進一步闡明本發明，應理解下述【具體實施方式】僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。
[0013]如圖所示，本實施例所述的一種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備上，電池片上的主柵縱向設置向上，使用低屈服強度的涂錫銅帶焊帶，進行電池片串聯焊接，焊帶屈服強度為50MPa ；
(2)調節設備使助焊劑噴涂延時6s，將助焊劑的噴涂位置從電池片的第三根副柵線開始;
(3)如圖1所示，將電磁焊頭磁芯橫放，改變電磁焊交變磁場的位置，增強交變磁場強度；
(4)焊接溫度設定為180°C；
(5)焊頭渦流管連續吹冷風，并通過焊頭體上的導熱膠將焊頭體上多余的熱量及時傳導到外界，所述的導熱膠設置在焊頭體與焊頭外殼之間。
[0014]本實施例通過使用低屈服的焊帶，控制自動焊接機助焊劑噴涂到電池片的位置，改變電磁焊交變磁場的位置，增強交變磁場強度，降低焊接后電池片的熱應力，減輕電池片翹曲度，并通過調節渦流管的制冷效果，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熱膠，使焊頭體的熱量通過熱傳遞的方式傳送到外部的焊頭外殼上，進而增加散熱效果，實現N-PERT電池片在電磁焊設備上的自動焊接，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%，保證了產品質量。
[0015]本發明方案所公開的技術手段不僅限于上述實施方式所公開的技術手段，還包括由以上技術特征任意組合所組成的技術方案。
【主權項】
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備上，電池片上的主柵縱向設置向上，使用低屈服強度的涂錫銅帶焊帶，進行電池片串聯焊接； (2)調節設備使助焊劑噴涂延時，將助焊劑的噴涂位置從電池片的第三根副柵線開始; (3)改變電磁焊交變磁場的位置，增強交變磁場強度； (4)焊接溫度設定為170°C-200°C ； (5)焊頭渦流管連續吹冷風，并通過焊頭體上的導熱膠將焊頭體上多余的熱量及時傳導到外界。2.根據權利要求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)所述的焊帶屈服強度為彡60MPa。3.根據權利要求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的時間為5-8S。4.根據權利要求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的位置，增強交變磁場強度是通過將電磁焊頭磁芯橫放來實現的。5.根據權利要求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)所述的導熱膠設置在焊頭體與焊頭外殼之間。
【專利摘要】本發明公開了一種N-PERT電池片電磁焊接工藝，通過使用低屈服的焊帶，控制自動焊接機助焊劑噴涂到電池片的位置，改變電磁焊交變磁場的位置，增強交變磁場強度，降低焊接后電池片的熱應力，減輕電池片翹曲度，并通過調節渦流管的制冷效果，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熱膠，使焊頭體的熱量通過熱傳遞的方式傳送到外部的焊頭外殼上，進而增加散熱效果，實現N-PERT電池片在電磁焊設備上的自動焊接；解決了焊接后電池片熱應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，保證了產品質量。
【IPC分類】H01L31/18, B23K13/01
【公開號】CN104907683
【申請號】CN201410485166
【發明人】秦濤濤, 馮同洋
【申請人】連云港神舟新能源有限公司
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2014年9月22日