[发明专利]光伏组件及其生产工艺和生产设备

说明书

技术领域

本发明涉及光伏电池生产技术领域，特别是涉及一种光伏组件的生产工艺和生产设备。此外，本发明还涉及一种利用此生产工艺和设备生产的光伏组件。

背景技术

光伏组件是一种将光能转化成电能的产品，而光伏组件中的核心发电单元就是光伏电池，光伏电池的发电是根据其本身材料的特性来实现的，将多片光伏电池利用焊带焊接成串，再将这些电池串按一定顺序并联在一起，得到合适的电压电流，然后将玻璃，eva（一种高温粘合剂）、背板、电池串利用eva的粘合作用层压在一起，再安装上铝边框，接线盒，形成现在的光伏组件。

光伏组件的核心—电池片是将原硅片，经过制绒-扩散-湿法刻蚀-PECVD-印刷的工艺，得到具有发电功能的电池片，其中印刷工序，是在光伏电池的正面用银浆印刷上主栅线来收集负电荷，光伏电池的背面印刷上银铝浆和铝浆，用于收集正电荷，在正极和负极上利用焊带焊接主栅线将电池片焊接在一起，就可以得到要求电压的光伏电池串。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型光伏电池印刷工艺流程图。

目前的电池片印刷工艺，是将上一道工序-PECVD完成以后的半成品电池片进行各种浆料的印刷，现有技术的浆料印刷包括银铝浆印刷-烘干-铝浆印刷-烘干-正面银浆印刷-烧结，各工程流程依次分别为：

S11银铝浆印刷：在电池片的背面印刷上三条宽约1.5mm的银铝浆主栅线，主要作用是因为银铝浆容易焊带焊接到一起，将收集的正电荷通过与银铝浆焊接在一起的焊带导出使用，银铝浆印刷是通过设备带动刮刀挤压丝网上有的银铝浆，收到挤压的银铝浆会通过丝网上预先设置的通孔到达被印刷物上；

S12烘干：因为银铝浆粘稠度高，在下一道工序铝浆的印刷过程中，银铝浆不烘干，就会污染印刷铝浆所用的丝网，并且，未烘干的银铝浆也极易在铝浆印刷过程中被破坏，所以需要进入烘干炉，高温将水分烘干；

S13铝浆印刷：在光伏电池的背面除主栅线以外其余所有部分印刷上铝浆，作用是将整个背面的电荷进行收集传导并通过银铝浆上焊接的焊带导出；

S14烘干：与上一道烘干的作用相同，为了将印刷到硅片上的铝浆内的水分挥发掉；

S15银浆印刷：在光伏电池的正面印上多条细栅线，和两条或三条主栅线，细栅线与粗栅线垂直，因为光伏电池的正面为受光面，需要最大限度的保证受光面积，所以采用的细栅线印刷，细栅线可以保证最小面积的遮挡，而且材料使用的为银浆，银浆的导电性能好，可以最大限度的收集电荷，粗栅线便于与焊带焊接，将电荷导出；

S16烧结：将印刷在硅片上的所有浆料在合适的温度下，一部分扩散进入硅片，使硅片与各种浆料紧密的结合在一起，提高电荷的收集能力，提高电池片的转换效率。

经过烧结炉的电池片，就已经完成光伏电池片生产的全部工序。

但是，单片的电池片电压电流低，需要将这些电池片焊接通过焊带串联焊接在一起，来提高电池的输出电压电流。

焊接：利用焊带将电池片串联焊接到一起，具体方法，将焊带裁切成两个电池片的长度，将一端铺到一片光伏电池片正面的主栅线上，另一端铺到第二片光伏电池片的背面，然后将第一片电池上面焊带表面的镀锡层高温熔化，熔化以后就会和正面镀有银浆的主栅线结合到一起，再为第二片的背面主栅线上的焊带加热，将焊带上附着的焊锡熔化与背面的银铝浆融合在一起，这样依次焊接，得到规定片数的电池串。

再将这些电池串并联按规定顺序摆放在一起，与玻璃，背板通过eva粘合剂，粘合在一起，然后安装上保护铝边框，并安装上接线盒，就形成现在的光伏组件。

在上述的生产过程中，存在以下缺点：首先，现有光伏电池片背面进行印刷的时候，需要两种不同的浆料，并且其中的银铝浆价格昂贵，增加了现有光伏电池片的制作成本；其次，现有光伏电池片在焊接的时候，需要正背面同时进行焊接，背面不易操作，焊接难度大，要求高，并且因为难操作，非常容易出现虚焊，漏焊等质量问题；而且，正背面同时焊接需上下同时对光伏电池片用力，极易造成光伏电池片的隐裂和碎片，出现浪费。

因此，如何降低光伏组件的制作成本，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种光伏组件的生产工艺和设备，该生产工艺和设备能有效降低光伏电池片的生产成本，进而降低光伏组件的成本。本发明的另一目的是提供一种应用上述生产工艺和设备生产的光伏组件，该光伏组件生产成本低。

为实现上述发明目的，本发明提供一种光伏组件的生产工艺，包括以下步骤：

步骤1）电池片背面敷设焊带，该焊带的长度大于或等于电池片长度的两倍；