一种光伏装置制备工艺的制作方法
1.本发明涉及光伏模块技术领域，具体为一种光伏装置制备工艺。
背景技术：
2.光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。光伏电池拥有不受建筑物朝向影响、接受光照时间长、最大程度避免阴影干扰等优势。
3.现有技术中光伏电池模组封装方式采用cob(chip on board)，由于受限于封装生产设备，以及生产工艺时焊接零部件时焊接温度限制，仅能采取模组电路基板与旁路二极管、端子座，先采用中高温锡膏以smt方式进行焊接贴合，再将光伏芯片以银浆(85％含银量)进行固晶和打线封装后，进行175℃两小时的固化，为了避免焊锡熔点过高造成电池芯片贴合处的银浆因加温而融化，从而造成芯片和金线松动产生位移和功能结构性破坏，所以整个过程必须分段加工，除此之外，还受到市面封装设备工作尺寸和电池尺寸的限制，光伏电池的生产效率低、报废率高。
4.传统聚光光伏砷化镓电池模组与散热器结合方式为导热硅胶，但常存在易形成孔洞热集中造成热传导受阻影响发电效率，例如在授权公告号为cn207083051u，授权公告日为2018.03.09的中国实用新型专利中公开的一种低倍聚光光伏电池板散热器固定装置，包括玻璃板和硅电池，硅电池正面固定有玻璃板，其背面设有导热硅胶垫，该导热硅胶垫上粘接有散热器，该散热器外侧面设有左右相对应的支架连接件，支架连接件外侧面焊接有螺栓孔，支架连接件上下两侧面均匀分布有相对应的“凵”型连接片，该“凵”型连接片底面与述散热器上下面紧贴，且相对应位置设置固定螺杆固定，该“凵”型连接片一端面上部通过卡槽与玻璃板上下边固定，其另一端面通过紧固螺栓连接有压板，该压板紧压在散热器外侧面。
5.聚光光伏砷化镓电池模组与散热器结合，理想情况为中间热阻最小，解决的方式为焊接。其中铜的导热效率最好，出于成本考量由铝质散热器代替，铜铝合金焊接接合450℃温度过高会造芯片以及上部零件焊接点融化，其中各焊接点的温度如下：芯片与基板温度175℃、二极管和端子座与基板245℃，为考量以上温度最低要求，所以基板与散热器的温度需控制在150℃以下，因此需要一种光伏装置低温制备工艺。
技术实现要素：
6.为克服现有技术存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种发电效率高且制备成本低的光伏装置制备工艺。
7.为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种光伏装置制备工艺，所述的工艺涉及的装置包括电池模组和铝制散热器，所述的电池模组包括旁路二极管、端子座、芯片和电路基板；包括以下步骤：
8.s1：采用0.25mm厚的纯铜片，以450℃将铜片与铝质散热器透过焊接工艺进行焊接贴合；
9.s2：将旁路二极管和端子座通过245℃中高温锡膏以smt方式与电路基板进行焊接贴合；
10.s3：将芯片以银浆进行固晶和打线封装，再将芯片与所述的电路基板进行175℃两小时的固化后组成电池模组；
11.s4：使用138℃低温锡膏透过不锈钢锡膏网，均匀地刮涂在预先焊接在铝质散热器铜片之上，通过回流焊炉八节炉；
12.s5：回流焊炉预热60分钟；
13.s6：以夹具将电池模组固定在预先已经涂布低温锡膏的铝质散热器之上的铜片之上，经回流焊炉过热10分钟，达到低温焊接效果。
14.需要说明的是，回流焊炉的预热时间视机器型号的不同而有所差异。
15.本发明进一步设置为：所述的电路基板为铜质电路基板。
16.本发明进一步设置为：电路基板上设置有焊盘，焊盘包括负极焊盘和正极焊盘，电池组件与负极焊盘和正极焊盘连接。
17.本发明进一步设置为：电池组件包括电池芯片、封装线和封装体外壳，封装线连接在电池芯片的两端，电池芯片设置在封装体外壳的内部，封装体外壳与模组电路基板的上表面连接。
18.本发明进一步设置为：所述的端子座的数量为2个，设置在所述的电路基板的对角线上。
19.本发明进一步设置为：步骤s3中所述的银浆为含银量85％。
20.本发明进一步设置为：步骤s4中所述的回流焊炉最高温度为150℃。
21.本发明进一步设置为：焊接时需依照散热器大小对散热器进行不同程度保温，以200g散热器为例，保温温度需控制在380℃。
22.透过温度因散热表面积等流失计算出，散热器除大小、表面积、材质等诸多因素影响其散热效果，需要保证散热器散热流失的温度小于需焊接时锡膏熔点的温度，才能使焊接方式可以进行，此处是透过热风箱环境温度，升高至焊锡锡膏熔点温度，相对于也是对散热器进行保温，不至于温度流失而无法进行焊接作业。
23.本发明进一步设置为：所述的电路基板的焊盘表面温度控制在138℃，一旦低温锡膏达到熔点必须马上移开热源并降温。
24.本发明进一步设置为：焊接时必须配合定位手段，使焊接面贴合表面的芯片位置和散热器中心保持一致。定位手段可采用一下任意一种，一般采用第一种定位手段最为便捷。
25.1、被焊接表面进行铣封装芯片尺寸长宽深度凹穴，即可进行定位。
26.2、被焊接表面进行铣封装芯片尺寸长宽高度凸台，通过锡膏焊接时张力，即可进行定位。
27.3、芯片封装体设置mark点和十字线轴定位。
28.综上，本发明的上述技术方案的有益效果如下：
29.1.本发明克服了传统聚光光伏砷化镓电池模组与散热器通过导热硅胶结合，容易形成孔洞热集中造成热传导受阻影响发电效率的问题，采用低温焊接，使得中间热阻最小，保证发电效率。
30.2.本发明工艺简单，成本低。
31.3.在长期荒漠戈壁和条件严苛环境下，本发明采用焊接工艺相较于传统导热硅胶结合方式，更为可靠安全。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
33.图1为本发明实施例的轴侧图；
34.图2为本发明电池模组结构示意图；
35.图3为本发明实施例焊接位置局部示意图；
36.图4为本发明实施例的工艺流程图。
37.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
38.1-电池模组，11-电池组件，12-端子座，13-旁路二极管，14-铜质电路基板，2-铜片，3-铝制散热器。
具体实施方式
39.为了使本领域的人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其它类同实施例，都应当属于本技术保护的范围。此外，以下实施例中提到的方向词，例如“上”“下”“左”“右”等仅是参考附图的方向，因此，使用的方向用词是用来说明而非限制本发明创造。
40.下面结合附图和较佳的实施例对本发明作进一步说明。
41.实施例1：
42.图4为本技术较佳实施例的工艺流程示意图，一种光伏装置制备工艺，包括以下步骤：
43.s1：采用0.25mm厚的纯铜片2，以450℃将铜片2与铝质散热器3透过焊接工艺进行焊接贴合；
44.s2：将旁路二极管13和端子座12通过245℃中高温锡膏以smt方式与电路基板14进行焊接贴合；
45.s3：将芯片以银浆(85％含银量)进行固晶和打线封装，组成电池组件11再将芯片与所述的电路基板14进行175℃两小时的固化后组成电池模组1；
46.s4：使用138℃低温锡膏透过不锈钢锡膏网，均匀地刮涂在预先焊接在铝质散热器3的铜片2之上，通过回流焊炉八节炉；回流焊炉最高温度为150℃。
47.s5：回流焊炉预热60分钟；
48.s6：以夹具将电池模组1固定在预先已经涂布低温锡膏的铝质散热器3之上的铜片2之上，经回流焊炉过热10分钟，达到低温焊接效果。
49.焊接时需依照散热器大小对散热器进行不同程度保温，200g散热器保温温度需控
制在380℃。
50.所述的电路基板的焊盘表面温度控制在138℃，一旦低温锡膏达到熔点必须马上移开热源并降温。焊接时必须配合定位手段，使焊接面贴合表面的芯片位置和散热器中心保持一致。
51.实施例2：
52.如图1-图3所示，为本技术所述工艺较佳实施例的成果，所述的工艺涉及的装置包括电池模组1和铝制散热器3。以5mm*5mm的电池芯片及200g的铝质散热器为例。
53.如图2所示，所述的电池模组1包括旁路二极管13、端子座12、电池组件11和电路基板14；所述的电路基板为铜质电路基板14。
54.铜质电路基板14上设置有焊盘，焊盘包括负极焊盘和正极焊盘，电池组件11与负极焊盘和正极焊盘连接。
55.电池组件11包括电池芯片、封装线和封装体外壳，封装线连接在电池芯片的两端，电池芯片设置在封装体外壳的内部，封装体外壳与铜质电路基板14的上表面连接。所述的端子座12的数量为2个，设置在所述的铜质电路基板14的对角线上。
56.s1：采用0.25mm厚的纯铜片2，以450℃将铜片2与铝质散热器3透过焊接工艺进行焊接贴合；
57.s2：将旁路二极管13和端子座12通过245℃中高温锡膏以smt方式与电路基板14进行焊接贴合；
58.s3：将芯片以银浆(85％含银量)进行固晶和打线封装，组成电池组件11再将芯片与所述的电路基板14进行175℃两小时的固化后组成电池模组1；
59.s4：使用138℃低温锡膏透过不锈钢锡膏网，均匀地刮涂在预先焊接在铝质散热器3的铜片2之上，通过回流焊炉八节炉；回流焊炉最高温度为150℃。
60.s5：回流焊炉预热60分钟；
61.s6：以夹具将电池模组1固定在预先已经涂布低温锡膏的铝质散热器3之上的铜片2之上，经回流焊炉过热10分钟，达到低温焊接效果。
62.以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
技术特征：
1.一种光伏装置制备工艺，所述的工艺涉及的装置包括电池模组和铝制散热器，所述的电池模组包括旁路二极管、端子座、电池组件和电路基板；其特征在于，包括以下步骤：s1：采用0.25mm厚的纯铜片，以450℃将铜片与铝质散热器透过焊接工艺进行焊接贴合；s2：将旁路二极管和端子座通过245℃中高温锡膏以smt方式与电路基板进行焊接贴合；s3：将芯片以银浆进行固晶和打线封装，组成电池组件，再将芯片与所述的电路基板进行175℃两小时的固化后组成电池模组；s4：使用138℃低温锡膏透过不锈钢锡膏网，均匀地刮涂在预先焊接在铝质散热器铜片之上，透过回流焊炉八节炉；s5：回流焊炉预热；s6：以夹具将电池模组固定在预先已经涂布低温锡膏的铝质散热器之上的铜片之上，经回流焊炉过热10分钟，达到低温焊接效果。2.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，所述的电路基板为铜质电路基板。3.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，所述的电路基板上设置有焊盘，焊盘包括负极焊盘和正极焊盘，电池组件与负极焊盘和正极焊盘连接。4.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，所述的电池组件包括电池芯片、封装线和封装体外壳，封装线连接在电池芯片的两端，电池芯片设置在封装体外壳的内部，封装体外壳与电路基板的上表面连接。5.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，所述的端子座的数量为2个，设置在所述的电路基板的对角线上。6.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，步骤s3中所述的银浆含银量为85％。7.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，步骤s4中所述的回流焊炉最高温度为150℃。8.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，焊接时需依照散热器大小对散热器进行不同程度保温，以200g散热器为例，保温温度需控制在380℃。9.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，所述的电路基板的焊盘表面温度控制在138℃，一旦低温锡膏达到熔点必须马上移开热源并降温。10.根据权利要求1所述的一种光伏装置制备工艺，其特征在于，焊接时必须配合定位手段，使焊接面贴合表面的芯片位置和散热器中心保持一致。
技术总结
本发明提供了一种光伏装置制备工艺，包括以下步骤：S1：采用0.25mm厚的纯铜片，以450℃将铜片与铝质散热器透过焊接工艺进行焊接贴合；S2：将旁路二极管和端子座通过中高温锡膏以SMT方式与电路基板进行焊接贴合；S3：将芯片以银浆进行固晶和打线封装，再将芯片与所述的电路基板进行175℃两小时的固化；S4：使用138℃低温锡膏透过不锈钢锡膏网，均匀刮涂在预先焊接在铝质散热器铜片之上，通过回流焊炉；S5：回流焊炉预热；S6：将电池模组固定在预先已经涂布低温锡膏的铝质散热器之上的铜片之上，经回流焊炉过热10分钟。本发明克服了传统电池模组与散热器通过导热硅胶结合容易形成孔洞热集中造成热传导受阻影响发电效率的问题，工艺简单，成本低。成本低。成本低。
