一种光伏焊带、光伏组件及光伏焊带的制作方法

技术领域

本发明涉及太阳能光伏组件技术领域，尤其涉及一种光伏焊带、光伏组件及光伏焊带的制作方法。

背景技术

随着市场对高功率的光伏组件的需求越来越多，出现了具有反光功能的三角反光焊带。三角反光焊带的非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形，该非焊接面上镀有锡铅合金，以形成反射层。在高温情况下，锡铅合金会融化成液态，受表面张力作用形成圆弧面，影响反射层的反光效果。具体地，反射层的圆弧上部分光线被反射出电池片，其中一部分光线逃逸出光伏组件外。

现有技术中，为了解决上述三角反光焊带表面锡层融化形成圆弧影响反光效果的问题，选择在非焊接面上均匀镀有铝粉，形成反射层。但是，在水汽较大的环境中，镀在非焊接面上的铝粉较容易脱落，如遇水则反射层的结构被破坏。反射层被破坏会导致三角反光焊带的反光效率降低，进而降低光伏组件的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光伏焊带、光伏组件及光伏焊带的制作方法，用于提高光伏焊带对光线的反射效率，进而提高光伏组件的可靠性。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

第一方面，本发明提供了一种光伏焊带，包括至少一个焊接段，每个焊接段用于连接相邻两个电池片。每个焊接段包括第一焊接段及第二焊接段。第一焊接段包括第一基材层、固定层及反射层。第一基材层具有第一焊接面及非焊接面，固定层与反射层依次设置在第一基材层的非焊接面上，第一焊接面与相邻两个电池片中的一个电池片相连接。第一焊接段位于非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形。固定层的材料为热熔型黏胶，反射层的材料的反射率大于目标值，且反射层的材料及热熔型黏胶的熔点大于第一焊接面的材料的熔点。第二焊接段包括与第一基材层连接的第二基材层。第二基材层的横截面为矩形，第二基材层具有第二焊接面。第二基材层通过第二焊接面与相邻两个电池片中的另一个电池片相连接。

与现有技术相比，本发明提供的光伏焊带，包括至少一个具有第一基材层的第一焊接段，第一基材层具有非焊接面，第一焊接段位于非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形，而反射层通过固定层设在非焊接面上。也就是说，反射层的横截面也为三角形。同时，该固定层的材料为热熔型黏胶，该反射层的材料的反射率大于目标值，且反射层的材料及热熔型黏胶的熔点大于第一焊接面的材料的熔点。因此，在光伏焊带与电池片焊接的过程中，可以避免反射层融化或与第一基材层分离。基于反射层的横截面为三角形、反射层的材料为反射率大于目标值，且反射层通过热熔型黏胶固定在第一基材层的焊接面上，可以提高光伏焊带对光线的反射效率，进而提高光伏组件的可靠性。

在一种可能实现的方式中，为了使反射层的材料更加容易附着在第一基材层上，上述非焊接面的表面具有多个凹槽和/或多个凸起。

在一种可能实现的方式中，上述热熔型黏胶的熔点为180℃～220℃。

在一种可能实现的方式中，上述热熔型黏胶为热熔型聚丙烯。

在一种可能实现的方式中，上述目标值为90％。

在一种可能实现的方式中，上述反射层的材料为铝、镍或钛白粉。

在一种可能实现的方式中，上述固定层的厚度为0.001mm～0.1mm。

在一种可能实现的方式中，上述反射层的厚度为1～30um。

第二方面，本发明还提供一种光伏组件，包括多个电池片及第一方面及第一方面任一种可能实现的方式提供的光伏焊带。相邻两个电池片通过上述光伏焊带电连接。

与现有技术相比，本发明提供的光伏组件的有益效果与上述技术方案所述光伏焊带的有益效果相同，此处不做赘述。

第三方面，本发明还提供一种光伏焊带的制作方法，用于制作第一方面及第一方面任一种可能实现的方式提供的光伏焊带。该光伏焊带的制作方法包括：

提供至少一个用于连接相邻两个电池片的焊接段。每个焊接段包括第一焊接段及第二焊接段。第一焊接段包括具有第一焊接面及非焊接面的第一基材层，第一焊接段位于非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形。第二焊接段包括与第一基材层连接的第二基材层。第二基材层的横截面为矩形，第二基材层具有第二焊接面。

在上述非焊接面上印刷热熔型黏胶，形成固定层，固定层的材料为热熔型黏胶。

在上述固定层上镀具有反射功能的材料，形成反射层，反射层的材料的反射率大于目标值，且反射层的材料及热熔型黏胶的熔点大于第一焊接面的材料的熔点。

在一种可能实现的方式中，上述提供至少一个用于连接相邻两个电池片的焊接段，每个焊接段包括第一焊接段及第二焊接段，包括：

提供一母料，在母料上形成多道焊带条，每道焊带条的顶端的结构的横截面为三角形，且每条焊带条包括至少一个焊接段；

每个焊接段包括反射区域和非反射区域，对每个焊接段的非反射区域进行压扁处理，形成第二焊接段，焊接段的反射区域为第一焊接段。

在一种可能实现的方式中，上述提供至少一个用于连接相邻两个电池片的焊接段之后，在非焊接面上印刷热熔型黏胶，形成固定层之前，光伏焊带的制作方法还包括：

采用退火工艺对焊接段进行退火处理。

在第一焊接面及第二焊接面上涂布锡铅合金层。

在一种可能实现的方式中，上述在非焊接面印刷热熔型黏胶，形成固定层，包括：

使非焊接面的印刷区域处于180℃～220℃的环境下，在印刷区域上印刷高温热熔型黏胶，以在非焊接面上形成固定层。

在一种可能实现的方式中，上述在固定层上镀具有反射功能的材料，形成反射层，包括：

在真空环境中，对具有反射功能的材料进行加热，使具有反射功能的材料受热蒸发，以使固态的具有反射功能的材料形成气态膜；

在真空环境中，对固定层的所述焊接段进行加热，融化固定层，以使气态膜附着在融化后的固定层上，形成反射层。

在一种可能实现的方式中，上述在固定层上镀具有反射功能的材料，形成反射层之后，光伏焊带的制作方法包括：

去除位于第一焊接面及第二焊接面上的具有反射功能的材料；

对多道焊带条进行分割，形成多个宽度相等且形状相同的焊带条。

与现有技术相比，本发明提供的光伏焊带的制作方法的有益效果与上述技术方案所述光伏焊带的有益效果相同，此处不做赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中的三角反光焊带的横截面结构示意图一；

图2为现有技术中的三角反光焊带的反光效果示意图；

图3为现有技术中的三角反光焊带的横截面结构示意图二；

图4为本发明实施例提供的光伏焊带的纵截面结构示意图；

图5为本发明实施例提供的光伏焊带的横截面结构示意图；

图6为本发明实施例中对光伏焊带进行清洗的状态示意图。

附图标记：

100-三角反光焊带，101-圆弧面，102-基材层，200-非焊接面，300-反射层，400-第一焊接段，401-第一基材层，402-固定层，403-第一焊接面，500-第二焊接段，501-第二基材层，502-第二焊接面，600-清洗液面。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1示例出了现有技术中的三角反光焊带100的横截面结构示意图一，图2示例出了现有技术中的三角反光焊带100的反光效果示意图。参照图1和图2，现有技术中的三角反光焊带100的基材层102具有非焊接面，且三角反光焊带100的非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形，该非焊接面上镀有锡铅合金，以形成反射层300，但是锡铅合金的有效反射率小于等于50％。同时，参照图2，在高温环境下，锡铅合金会融化成液态，受表面张力作用形成圆弧面101，当阳光照射到圆弧面101后，30％左右的光线被锡铅合金吸收，20％左右的光线形成漫反射逃逸出光伏组件，而且锡铅合金熔融后流动性较强，致使三角反光焊带100的反射层300的结构被破坏，影响光伏组件对光线的利用率，进而影响光伏组件的可靠性。

图3示例出了现有技术中的三角反光焊带的横截面结构示意图二。现有技术中，参照图3，为了解决上述三角反光焊带100表面锡层融化形成圆弧面101影响反光效果的问题，选择在非焊接面上均匀镀有铝粉，形成反射层300。但是，在水汽较大的环境中，镀在非焊接面上的铝粉较容易脱落，如遇水则反射层300的结构被破坏。反射层300被破坏会导致三角反光焊带100的反光效率降低，进而降低光伏组件的可靠性。

针对上述技术问题，本发明实施例提供了一种光伏焊带。图4示例出了本发明实施例提供的光伏焊带的纵截面结构示意图，图5示例出了本发明实施例提供的光伏焊带的横截面结构示意图。参照图4和图5，本发明实施例提供的光伏焊带，包括至少一个焊接段，每个焊接段用于连接相邻两个电池片。每个焊接段包括第一焊接段400及第二焊接段500。第一焊接段400包括第一基材层401、固定层402及反射层300。第一基材层401具有第一焊接面403及非焊接面，固定层402与反射层300依次设置在第一基材层401的非焊接面上，第一焊接面403与相邻两个电池片中的一个电池片相连接。第一焊接段400位于非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形。其中，固定层402的材料为热熔型黏胶，反射层300的材料的反射率大于目标值，且反射层300的材料及热熔型黏胶的熔点大于第一焊接面403的材料的熔点。第二焊接段500包括与第一基材层401连接的第二基材层501。第二基材层501的横截面为矩形，第二基材层501具有第二焊接面502。第二基材层501通过第二焊接面502与相邻两个电池片中的另一个电池片相连接。

与现有技术相比，本发明提供的光伏焊带，包括至少一个具有第一基材层的第一焊接段，第一基材层具有非焊接面，第一焊接段位于非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形，而反射层通过固定层设在非焊接面上。也就是说，反射层的横截面也为三角形。同时，该固定层的材料为热熔型黏胶，该反射层的材料的反射率大于目标值，且反射层的材料及热熔型黏胶的熔点大于第一焊接面的材料的熔点。因此，在光伏焊带与电池片焊接的过程中，可以避免反射层融化或与第一基材层分离。基于反射层的横截面为三角形、反射层的材料为反射率大于目标值，且反射层通过热熔型黏胶固定在第一基材层的焊接面上，可以提高光伏焊带对光线的反射效率，进而提高光伏组件的可靠性。

在实际应用过程中，第一基材层401及第二基材层501的材料均为铜。热熔胶可以选择高温热熔型固化胶。高温热熔型固化胶具有材料成分简单、成本低、保存运输方便且使用步骤简单等优点。具体地，在使用过程中，仅需将该高温热熔型固化胶加热至熔点使其融化即可。

在一种可能实现的方式中，为了使反射层300的材料更加容易附着在第一基材层401上，上述非焊接面的表面具有多个凹槽和/或多个凸起。

在一种可能实现的方式中，上述热熔型黏胶的熔点为180℃～220℃。

在一种可能实现的方式中，上述热熔型黏胶为热熔型聚丙烯。在实际应用过程中，当热熔型聚丙烯呈固态时，粘接力比较小，当对热熔型聚丙烯进行加热使其呈液体后，粘结力变大，方便粘接反射层的材料。

在一种可能实现的方式中，上述目标值为90％。

在一种可能实现的方式中，上述反射层300的材料为铝、镍或钛白粉。应理解，反射层300的材料不仅限于此，本发明实施例对此不作穷尽描述。

在一种可能实现的方式中，上述固定层402的厚度为0.001mm～0.1mm。

在一种可能实现的方式中，上述反射层300的厚度为1～30um。

第二方面，本发明还提供一种光伏组件，包括多个电池片及第一方面及第一方面任一种可能实现的方式提供的光伏焊带。相邻两个电池片通过上述光伏焊带电连接。

与现有技术相比，本发明提供的光伏组件的有益效果与上述技术方案所述光伏焊带的有益效果相同，此处不做赘述。

第三方面，本发明还提供一种光伏焊带的制作方法，用于制作第一方面及第一方面任一种可能实现的方式提供的光伏焊带。该光伏焊带的制作方法包括：

提供至少一个用于连接相邻两个电池片的焊接段。每个焊接段包括第一焊接段400及第二焊接段500。第一焊接段400包括具有第一焊接面403及非焊接面的第一基材层401，第一焊接段400位于非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形。第二焊接段500包括与第一基材层401连接的第二基材层501。第二基材层501的横截面为矩形，第二基材层501具有第二焊接面502。

在上述非焊接面上印刷热熔型黏胶，形成固定层402，固定层402的材料为热熔型黏胶。

在上述固定层402上镀具有反射功能的材料，形成反射层300，反射层300的材料为反射率大于目标值，且反射层300的材料及热熔型黏胶的熔点大于第一焊接面的材料的熔点。

在一种可能实现的方式中，上述提供至少一个用于连接相邻两个电池片的焊接段，每个焊接段包括第一焊接段400及第二焊接段500，包括：

提供一母料，在母料上形成多道焊带条，每道焊带条具有焊接面和非焊接面，非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形，且每条焊带条包括至少一个焊接段。

在一种示例中，将大宽幅铜带上料至上料机。利用多道成型模具在铜带上形成多道焊带条。每道焊带条具有焊接面和非焊接面，非焊接面的一侧的结构的横截面为三角形。

每个焊接段包括反射区域和非反射区域，对每个焊接段的非反射区域进行压扁处理，形成第二焊接段500，焊接段的反射区域为第一焊接段400。

在一种示例中，利用凹凸模具对多道焊带条进行分段压扁。具体地，对每道焊带条的非反射区域进行压扁处理，以形成第二焊接段500，则未进行压扁处理的区域则为第一焊接段400。

在一种可能实现的方式中，上述提供至少一个用于连接相邻两个电池片的焊接段之后，在非焊接面上印刷热熔型黏胶，形成固定层402之前，光伏焊带的制作方法还包括：

采用退火工艺对焊接段进行退火处理。该退火工艺可以包括热退火和电流退火，但不仅限于此。

在第一焊接面403及第二焊接面502上涂布锡铅合金层。具体地，将经过退火工艺处理后的第一焊接段400及第二焊接段500漂浮在锡炉表面，确保非焊接面无锡铅合金，而焊接面浸入锡炉内，使焊接面与锡铅合金结合，其速度为50-100m/min。本实施例中的锡铅合金选用低温焊料，其熔点为140℃～180℃。

在一种可能实现的方式中，上述在非焊接面印刷热熔型黏胶，形成固定层402，包括：

使非焊接面的印刷区域处于180℃～220℃的环境下，在印刷区域上印刷高温热熔胶，以在非焊接面上形成固定层402。

在一种示例中，使用高温装置将高温热熔胶融化成液体后，将处于液态的高温热熔胶输送至印刷设备。使非焊接面的印刷区域处于180℃～220℃的环境下，利用印刷设备在第一焊接段400的非焊接面上印刷0.001mm-0.1mm厚度具备粘结作用的液态的高温热熔胶，以在非焊接面上形成固定层402。印刷设备的印刷速度为10-30m/min。

在一种可能实现的方式中，上述在固定层402上镀具有反射功能的材料，形成反射层300，包括：

在真空环境中，对具有反射功能的材料进行加热，使具有反射功能的材料受热蒸发，以使固态的具有反射功能的材料形成气态膜。

在一种示例中，以反射层300的材料为铝为例，在真空蒸发室内，通过高频感应的方式将铝丝加热至沸点(铝丝在真空环境下的沸点为1100℃)，铝丝在高温下由固态变成气态，形成气态膜，并通过管道将该气态膜传输至真空蒸镀室内。

在真空环境中，对固定层的焊接段进行加热，融化固定层，以使气态膜附着在融化后的固定层上，形成反射层。

在一种示例中，在真空蒸镀室内，对上述形成有固定层402的焊接段通电，使其温度升高至180℃～220℃，融化固定层402。然后，使呈气态膜的铝附着在融化后的固定层402上，形成反射层300。

值得注意的是，使固态的具有反射功能的材料形成气态膜的步骤及对固定层的焊接段进行加热的步骤，可以同时进行；当然，也可以先实施对固定层的焊接段进行加热的步骤，然后实施使固态的具有反射功能的材料形成气态膜的步骤；或者，也可以先实施使固态的具有反射功能的材料形成气态膜的步骤，然后实施对固定层的焊接段进行加热的步骤。具体可以根据实际情况进行选择，本发明实施例对此不作具体限制。

在一种可能实现的方式中，上述在固定层402上镀具有反射功能的材料，形成反射层300之后，光伏焊带的制作方法包括：

去除位于第一焊接面及第二焊接面上的具有反射功能的材料。

在一种示例中，由于在形成反射层300的过程中，第一焊接面及第二焊接面上很有可能也附着有反射层300的材料，导致第一焊接面及第二焊接面上的锡层被包裹。因此，需要采用清洗液去除附着在第一焊接面及第二焊接面上的反射层300的材料，以使第一焊接面及第二焊接面上的锡层裸露，便于后续焊接。清洗液的种类可以根据反射层300的材料进行选择。例如：当反射层300的材料为铝时，可以采用氢氧化钠溶液去除附着在第一焊接面及第二焊接面上的铝；当反射层300材料为镍时，可以采用亚硝酸或稀硝酸去除附着在第一焊接面及第二焊接面上的镍；当反射层300材料为钛白粉时，可以采用氢氟酸或热的浓硫酸附着在第一焊接面403及第二焊接面502上的钛白粉。

图6示例出了本发明实施例中对光伏焊带进行清洗的状态示意图。参照图6，将已经形成有反射层300的焊接段浸入清洗液中，确保焊接段的第一焊接面403和第二焊接面502均位于在清洗面600下方，且反射层300未与清洗液面600接触。此时，附着在第一焊接面及第二焊接面上的反射层的材料便与清洗液发生相应的化学反应，露出第一焊接面403及第二焊接面502上的锡铅合金层。最后将焊接段烘干即可。

对多道焊带条进行分割，形成多个宽度相等且形状相同的焊带条。

与现有技术相比，本发明提供的光伏焊带的制作方法的有益效果与上述技术方案所述光伏焊带的有益效果相同，此处不做赘述。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。