一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法技术

本发明专利技术的目的在于提供一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法，包括：将导电胶材料设置在太阳能电池金属电极上的第一工序；将光伏焊带贴在所述金属电极上的导电胶材料之上的第二工序；以及采用具有加热、加压功能的热压装置将所述光伏焊带、所述导电胶材料以及所述金属基板进行热压粘接的第三工序。根据本发明专利技术，能够采用导电胶材料以及热压贴合工艺，将光伏焊带与太阳能电池的金属电极进行有效电连接，通过该方法能够解决难以通过一般焊接方式实现太阳能电池金属对极与导线连接的问题。

A Method of Connecting Metal Electrode of Solar Cell with Photovoltaic Welding Strip

The object of the present invention is to provide a method for connecting a metal electrode of a solar cell with a photovoltaic welding strip, which includes: the first process of installing conductive adhesive material on the metal electrode of a solar cell; the second process of attaching a photovoltaic welding strip to the conductive adhesive material on the metal electrode; and the use of a hot-pressing device with heating and pressurizing functions to make the photovoltaic welding strip and the said process. The conductive adhesive material and the metal substrate are bonded by hot pressing in the third process. According to the invention, the photovoltaic welding belt can be effectively electrically connected with the metal electrode of the solar cell by using conductive adhesive material and hot-pressing bonding technology, and the problem that it is difficult to realize the connection between the metal opposite pole and the wire of the solar cell by the general welding method can be solved by this method.

【技术实现步骤摘要】
一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法
本专利技术涉及太阳能电池
，具体地，涉及一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法。
技术介绍
随着科技的飞速发展以及人类文明的不断进步，人类开始寻求可以替代煤、石油、天然气等化石燃料的可再生新能源。太阳能以丰富、清洁、便利以及长久等优势在近百年来被不断研究和开发，染料敏化太阳能电池（DSSC）作为第三代太阳能电池，以原材料丰富、成本低、工艺技术相对简单并且无毒无污染等优点逐渐成为研究热点。1991年瑞士洛桑联邦工学院Grätzel及其研究小组将纳米晶多孔薄膜引进到染料敏化太阳能电池中，获得了光电转换效率达到7.1%的历史性突破。在随后的20年里，通过世界各地科研工作者的不断努力，DSSC的光电转换效率已经基本稳定在10%以上。至2013年，Grätzel的研究小组研发出了转换效率高达15%的染料敏化太阳能电池，这无疑又成为染料敏化太阳能电池光电转换效率的一个新突破，也为DSSC广泛应用到现实中，走进人们的生活拉快了脚步。然而，单片DSSC提供的电压是有限的，如果要想提供DSSC给电器供电甚至是实现并网发电，就必须将单片电池并联或串联而成大面积的组件，而要将电池通过串联或并联制备大面积组件，首先需要实现如何通过导线将DSSC单电池的正负极引出。目前DSSC的结构大多采用如下构件组成：玻璃等形成的透明基板、FTO等形成的透明导电层、支撑光敏化染料的半导体电极层、电解质层、对电极层、对极基板（金属基板或导电玻璃等）、以及密封构件等。其中带有半导体电极层的玻璃基板为电池正极，对极基板为电池负极。为了制备大面积组件，首先，需要选择容易将电池片之间进行连接的材料及工艺：焊接是最容易实现的连接方式，因此连接导线通常采用光伏焊带（又称镀锡铜带或涂锡铜带），即一种具有一定宽度（通常为1~3mm）、且表面涂有锡的铜箔；其次，需要实现电池正极和负极分别与焊带的连接：作为正极的玻璃基板可以通过焊接的方式利用焊枪将玻璃基板与焊带通过焊接材料（焊锡、助焊剂等）实现连接，而作为负极基板，若采用金属基板，则很难直接通过焊接的方式实现与焊带的连接。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术的目的在于提供一种实现太阳能电池金属电极与光伏焊带的连接的方法，以此解决现有技术中，难以通过一般焊接方式实现太阳能电池金属对极与导线连接的问题。为解决上述技术问题，本专利技术所提供的一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法，包括：将导电胶材料设置在太阳能电池金属电极上的第一工序；将光伏焊带贴在所述金属电极上的导电胶材料之上的第二工序；以及采用具有加热、加压功能的热压装置将所述光伏焊带、所述导电胶材料以及所述金属基板进行热压粘接的第三工序。根据本专利技术，能够采用导电胶材料以及热压贴合工艺，将光伏焊带与太阳能电池的金属电极进行有效电连接，通过该方法不仅能够解决难以通过一般焊接方式实现太阳能电池金属对极与导线连接的问题，而且使得金属电极与光伏焊带之间的连接电阻很小，不会造成电池内阻增大而导致电池效率下降，同时在保证电池效率的前提下，更适用于大规模生产。此外，通过简单的工艺实现太阳能电池金属电极与光伏焊带的连接，因此具备操作方便，成本低廉等有益效果，此外对提高染料敏化太阳能电池的工业生产应用以及材料科学的科研价值具有重要的意义。又，在本专利技术中，也可以是，所述导电胶材料形成为膜状。又，在本专利技术中，也可以是，所述第一工序中，所述导电胶材料为带有导电粒子的胶黏剂材料。借助于此，其加热固化或干燥后具有一定的导电性能，包括各向同性导电胶和各向异性导电胶。又，在本专利技术中，也可以是，所述第一工序中，将所述导电胶材料设置在所述金属基板上的方法包括：印刷刮涂，手动贴附，机器贴附。又，在本专利技术中，也可以是，所述第一工序中，设置在所述金属基板上的所述导电胶材料的宽度为1~3mm。又，在本专利技术中，也可以是，所述第一工序中，设置在所述金属基板上的所述导电胶材料的其厚度为15~100μm。又，在本专利技术中，也可以是，所述第三工序中，热压粘接工艺的热压温度为100~300℃，热压时间为10~60s。又，在本专利技术中，也可以是，所述第三工序中，所述热压装置中用于加热加压的压头宽度为1~4mm。根据本专利技术，提供了一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法，能够采用导电胶材料以及热压贴合工艺，能够将光伏焊带与太阳能电池的金属电极进行有效电连接，该方法下金属电极与光伏焊带之间的连接电阻很小，不会造成电池内阻增大而导致电池效率下降。此外，根据本专利技术的方法还操作方便，成本低廉等优点。根据下述具体实施方式并参考附图，将更好地理解本专利技术的上述内容及其它目的、特征和优点。附图说明图1是示出根据本专利技术实施例1对应的电池在标准试验条件下的电流电压特性曲线的图；图2是示出根据本专利技术实施例2对应的电池在标准试验条件下的电流电压特性曲线的图；图3是示出作为现有技术对比例1对应的电池在标准试验条件下的电流电压特性曲线的图；图4是示出作为现有技术对比例2对应的电池在标准试验条件下的电流电压特性曲线的图；图5是示出实施例1-2对应的电池的电性能数据汇总的图表；图6是示出对比例1-2对应的电池的电性能数据汇总的图表。具体实施方式下面结合具体实施形态和附图来说明本专利技术的实质性特点和显著性的进步。应理解，这些实施形态仅用于对本专利技术进行进一步说明，不能理解为对本专利技术保护范围的限制。以下所示方向概念仅为方便说明，并非限定，具体实施时可根据需要变更。在不背离本专利技术背景和精神的前提下，本领域技术人员在阅读本专利技术的内容的基础上可以进行等价替换和修改，其内容也包括在本专利技术要求保护的范围内。为了解决现有技术中的技术问题，本专利技术提供一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法。根据本专利技术的连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法，操作方便，成本低廉等，不仅能够将光伏焊带与太阳能电池的金属电极进行有效电连接，使金属电极与光伏焊带之间的连接电阻很小，不会造成电池内阻增大而导致电池效率下降，还可以更好地为工业生产和科学研究服务，具有重要的学术意义和工程应用价值。本专利技术所提供的一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法包括：将导电胶材料设置在太阳能电池金属电极上的第一工序；将光伏焊带贴在所述金属电极上的导电胶材料之上的第二工序；以及采用具有加热、加压功能的热压装置将所述光伏焊带、所述导电胶材料以及所述金属基板进行热压粘接的第三工序。具体地，第一工序中，将导电胶材料通过贴附或涂布等方式设置在太阳能电池金属基板上，其中，贴附例如可为手动贴附或机器贴附等，涂布例如可采用印刷刮涂等方法，此外，导电胶材料例如可形成为膜状，但设置方式和导电胶材料的形状不限于此。此外，本专利技术中，导电胶材料例如可为带有导电粒子的胶黏剂材料。借助于此，其加热固化或干燥后具有一定的导电性能，包括各向同性导电胶和各向异性导电胶。此外，设置在金属基板上的导电胶材料的宽度可为1~3mm，厚度可为15~100μm，但不限于此，可根据具体情况实际变更。第二工序中，将光伏焊带贴在金属基板的金属电极的导电材料之上，贴附方式可采用本领域公知的技术手段。最后在第三工序中，采用具有加热、加压功能的热压装置将光伏焊带、导电胶材料以及金属基板进行热压粘接。具体地，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法，其特征在于，包括：将导电胶材料设置在太阳能电池金属电极上的第一工序；将光伏焊带贴在所述金属电极上的导电胶材料之上的第二工序；以及采用具有加热、加压功能的热压装置将所述光伏焊带、所述导电胶材料以及所述金属基板进行热压粘接的第三工序。

【技术特征摘要】
1.一种连接太阳能电池金属电极与光伏焊带的方法，其特征在于，包括：将导电胶材料设置在太阳能电池金属电极上的第一工序；将光伏焊带贴在所述金属电极上的导电胶材料之上的第二工序；以及采用具有加热、加压功能的热压装置将所述光伏焊带、所述导电胶材料以及所述金属基板进行热压粘接的第三工序。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述导电胶材料形成为膜状。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一工序中，所述导电胶材料为带有导电粒子的胶黏剂材料。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一工序中，将所述导电胶材料设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈薪羽，沈沪江，
申请(专利权)人：中国科学院上海硅酸盐研究所，
类型：发明
国别省市：上海,31