[实用新型]一种制备太阳能电池的焊接装置

说明书

一种制备太阳能电池的焊接装置。该焊接装置包括加热底板和加热器，所述加热器设置在所述加热底板上方，其中，所述加热底板或所述加热器设置为能够进行阶梯式控温，或者，所述加热底板和所述加热器设置为能够进行阶梯式控温。该焊接装置可实现在较低温度下对太阳能电池进行焊接，且更精确的控制焊接温度、均匀加热，有效改善焊接拉力，提供可靠的焊接，并且不损坏电池芯片。

技术领域

本实用新型涉及但不限于太阳能电池领域，具体地，涉及但不限于一种制备太阳能电池的焊接装置。

背景技术

随着太阳能电池技术的快速发展，人们对太阳能电池产品运用的需求越来越多，且不再仅仅满足于太阳能电池的发电需求，更需要其满足方便携带、可折叠或者可与现有产品直接融合的性能，柔性太阳能电池组件应运而生。

晶体硅太阳能电池包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池和异质结太阳能电池(例如Heterojunctionwith Intrinsic Thinlayer(HIT)，本征薄膜异质结太阳能电池)等，HIT电池由于其低温制备、工艺步骤简单和温度系数良好等优点，有望成为光伏行业主流技术之一。

太阳能电池各膜层制备完成后，还需要进行后续组件的制备，后续组件制备包括栅线制备、电流引出导线制备、电池芯片互联、组件层压等工序。常规晶体硅电池的烧结和焊接技术均为高温技术，焊接温度通常超过300℃。

常规晶体硅电池的电流引出导线多采用涂锡铜带，其以铜基材为导电主体，表面涂层一般为锡铅合金，锡铅比例约60:30。使用涂锡铜带作为电流引出导线，将其焊接到栅线电极时的焊接温度在300℃左右。焊接电流引出导线时，可通过红外灯管热辐射，使得涂锡铜带表面的锡铅熔化，从而将导线与晶体硅电池的银浆主栅线粘结，形成导电通路。常规的晶体硅电池的焊接装置加热底板的温度固定，一般采用焊接灯管作为焊接的加热源，使涂锡铜带导线表面融化，从而完成涂锡铜带导线与主栅线的焊接。焊接灯管的特点是升温快速，缺点是温度控制精度差。但是由于晶体硅电池耐高温，对温度波动不敏感，因此，采用常规的晶体硅电池的焊接装置进行晶体硅电池的焊接，电池芯片性能不易受温度影响。

实用新型内容

以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

本实用新型的发明人发现，由于异质结电池(例如：HIT电池)采用低温工艺(一般低于200℃)制作，与常规晶体硅电池不同，其电极金属化采用的是低温银浆。而在低温固化导电银浆中，基体树脂的耐热性差，不能烧结处理，焊接温度一旦达到200℃，低温银浆就很容易与氧化铟锡薄膜表面发生脱离。

因此，HIT电池若使用传统涂锡铜带作为导线、采用常规晶体硅电池的高温焊接方法进行焊接，将会对HIT电池各膜层的材料造成损坏，影响电池的参数及光电转换效率，甚至会损坏电池芯片，增加电池碎片率；并且难以寻找到合适的焊接工艺条件，容易出现虚焊或过焊。

HIT电池采用常规焊接工艺，主要有两大问题：1)焊接后涂锡铜带导线与电池芯片主栅线之间的拉力过低，无法保证焊接的可靠性；2)制作得到的组件，在进行可靠性测试，尤其是冷热循环试验时，焊接界面脱落情况严重，导致组件功率衰减过大。

本实用新型还提供了一种用于制备太阳能电池的焊接装置。该焊接装置包括加热底板和加热器，加热器设置在加热底板上方，其中，加热底板或加热器设置为能够进行阶梯式控温，或者，加热底板和加热器设置为能够进行阶梯式控温。

阶梯式的控温，能够更精确的控制焊接温度，均匀加热，避免过高焊接温度对电池性能造成不利影响的同时，保证了焊接的可靠性。

在一些实施方式中，加热底板或加热器可以包括复数个加热区，或者，加热底板和加热器可以包括复数个加热区。

在一些实施方式中，加热底板的加热区可以依次设置为预热区、升温区、焊接区、降温区以及保持区，使得所述加热底板能够进行阶梯式控温。