太阳能电池的组装或叠加是通过金属丝连接实现的。在这里,长而易断的金属丝与其他设备被固定在同一个位置。如果太阳能电池通过薄片叠压方式来实现焊接,那么激光焊接过程的引入便可以摒弃额外的设备。
对于此类模型典型的层结构是:
1.玻璃,
2.乙烯醋酸乙烯酯(EVA)箔,
3.镀锡带,
4.太阳能电池,
5.镀锡带,
6.透明泰德拉--薄膜
此类光伏模块的前端面和后端面对于激光射线来说都为透明的,这样才能顺利地焊接前后层压面。后一种方法也叫做层压激光焊接(ILLS)。位于Hameln的太阳能研究所(ISFH)表示,在此过程中该层压薄膜不会遭破坏,该层压薄膜也不可能是日后导致太阳能电池损坏的潜在因素。
太阳能电池的连接是一般的印刷或气相沉积,层结构为典型的15um的铝(Al)层和1-3um的银层(Ag)组成。镀锡带的厚度约为50um到150um。
(激光功率和曝光时间)参数相同的前提下,ISFH得出无铅丝(Sn96.5Ag3.5)和含铅丝(Sn60Pb40)的可比较结论。通过截面连接质量显示出其良好的沾粘性和接触同质性。
良好接触的评定标准是其剪力和接触电阻。
金属丝加工所需的最小剪力可达10N/cm。对于只有20焦耳到40焦耳能量输入的情况下,这一数值在激光焊接处理中是偏高的(相应的功率密度大约为5x103W/cm2)。最大可测剪力大约为30N/cm。当高于200焦耳的能量输入时,金属丝会被烧坏。
激光焊接面的接触电阻只有约0.1m/cm2,且只存在很小可能性会达到如传统焊面那么大的接触电阻。#p#分页标题#e#
简化用激光焊接技术来生产太阳能电池组的另一种方法是层压激光焊接方法。优点是:
1.单元背面的连接可以通过激光器对太阳能电池单元的一面进行加工来实现。
2.将耗时的电池加工过程的时间最小化
3.完全不需使用金属丝(由带连接单元)
4.易碎超薄型太阳能电池的加工将会更方便
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