阅读说明：本技术 一种导电连接结构及其制作方法、太阳能电池组件 (Conductive connection structure, manufacturing method thereof and solar cell module ) 是由 张东明 于 2018-06-19 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种导电连接结构及其制作方法、太阳能电池组件,涉及光伏发电技术领域,为解决引出电极与导电布之间的接触电阻较高的问题。所述导电连接结构包括引出电极和导电布,所述引出电极和所述导电布层叠在一起,所述引出电极和所述导电布压合在一起。所述导电连接结构的制作方法、太阳能电池组件包括上述技术方案所述的导电连接结构。本发明提供的导电连接结构及导电连接结构制作方法、太阳能电池组件用于光伏发电中。(The invention discloses a conductive connection structure, a manufacturing method thereof and a solar cell module, relates to the technical field of photovoltaic power generation, and aims to solve the problem that contact resistance between an extraction electrode and conductive cloth is high. The conductive connection structure comprises an extraction electrode and conductive cloth, wherein the extraction electrode and the conductive cloth are laminated together, and the extraction electrode and the conductive cloth are pressed together. The manufacturing method of the conductive connection structure and the solar cell module comprise the conductive connection structure in the technical scheme. The conductive connection structure and the manufacturing method thereof provided by the invention are used for photovoltaic power generation of the solar cell module.)

一种导电连接结构及其制作方法、太阳能电池组件

技术领域

本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种导电连接结构及其制作方法、太阳能电池组件。

背景技术

太阳能电池组件是一种将太阳能转换为电能的发电设备，其是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分。

为了方便收纳太阳能电池组件，一般需要利用柔性导电材料将多个太阳能电池板电连接在一起，使得太阳能电池组件具有折叠功能。现有太阳能电池组件所使用的柔性导电材料为编织铜带，虽然其具有良好的柔韧性和耐折叠性，但是其比较厚，导致太阳能电池组件折叠后的厚度比较大，且手感较差。

发明人发现：电磁干扰领域所用到的导电布比较轻薄，如果将导电布用于太阳能电池组件中，将会大大降低太阳能电池组件折叠后的厚度。但是由于导电布与导电件连接时，一般在导电布和导电件之间涂布导电胶，使得导电布与导电件电连接在一起，这使得二者的接触电阻比较高，难以应用于太阳能电池组件中。

发明内容

本发明的目的在于提供一种导电连接结构及其制作方法、太阳能电池组件，以降低引出电极与导电布之间的接触电阻，从而达到减小太阳能电池板输电损耗的目的。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种导电连接结构的制作方法，该导电连接结构的制作方法包括：

设置引出电极；

在所述引出电极的表面形成导电布，使得所述导电布与所述引出电极层叠在一起；

将所述导电布和所述引出电极压合在一起。

与现有技术相比，本发明提供的导电连接结构的制作方法中，引出电极和导电布层叠在一起，将引出电极和导电布压合在一起，使得导电布与引出电极能够充分接触，从而增大了导电布与引出电极的接触面积，减小了导电布与引出电极之间的接触电阻。基于此，本发明提供的导电连接结构制作方法制作的导电连接结构应用于具有折叠性能的太阳能电池组件时，能够使得各个太阳能电池组件在具有良好的折叠性能的前提下，在较低的基础电阻下传送电流，降低了太阳能电池组件发电过程中的电能损耗。

本发明还提供了一种导电连接结构，该导电连接结构采取的技术方案为：

一种导电连接结构，该导电连接结构包括：导电连接单元，所述导电连接单元包括：引出电极和导电布，所述引出电极和所述导电布压合层叠在一起。

与现有技术相比，本发明提供的导电连接结构的有益效果与上述技术方案提供的导电连接结构的制作方法的有益效果相同，在此不做赘述。

本发明还提供了一种太阳能电池组件，该太阳能电池组件包括至少两个上述导电连接结构，相邻两个所述导电连接结构的导电布连成一体；所述太阳能电池组件还包括至少两个太阳能电池板，各所述太阳能电池板通过所述导电连接结构进行串联或并联。

与现有技术相比，本发明提供的太阳能电池组件的有益效果与上述技术方案提供的导电连接结构的制作方法的有益效果相同，在此不做赘述。

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为本发明实施例提供的导电连接结构的示意图；

图2为本发明实施例提供的两个导电连接结构折叠正视图；

图3为本发明实施例中相连的导电连接结构的正视图；

图4为本发明实施例中相连的导电连接结构的俯视图；

图5为本发明实施例提供的太阳能组件的俯视图；

图6为本发明实施例提供的导电连接结构制作方法流程框图。

附图标记：

1-第一基材， 11-第一阻水层；

12-第一热熔胶层， 2-第二基材；

21-第二热熔胶层， 22-第二阻水层；

3-导电连接单元， 300-低温焊接剂；

301-导电布， 301a-正极导电布；

301b-负极导电布， 302-引出电极；

302a-第一引出电正极， 302b-第一引出电负极；

302c-第二引出电正极， 302d-第二引出电负极；

41-第一柔性保护层， 42-第二柔性保护层；

51-第一导电连接结构， 52-第二导电连接结构；

61-第一太阳能电池板， 62-第二太阳能电池板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，本发明实施例提供的导电连接结构包括：导电连接单元3，导电连接单元3包括：引出电极302和导电布301，导电布301和引出电极302层叠在一起，引出电极302和导电布301压合在一起。其中，本发明实施例提供的导电连接结构可以用于FPC(Flexible Printed Circuit，缩写FPC，中文名称为柔性电路板)、PCB(Printed CircuitBoard，缩写为PCB，中文名称为印制电路板)或者太阳能电池板等折叠性能不好或不可折叠器件之间的电连接。

基于本发明实施例提供的导电连接结构可知，引出电极302和导电布301层叠在一起，将引出电极302和导电布301压合在一起，使得导电布301与引出电极302能够充分接触，从而增大了导电布301与引出电极302的接触面积，减小了导电布301与引出电极302之间的接触电阻。基于此，本发明提供的导电连接结构应用于具有折叠性能的太阳能电池组件时，使得各个太阳能电池组件在具有良好的折叠性能的前提下，在较低的接触电阻下传送电流，降低了太阳能电池组件发电过程中的电能损耗。

需要说明的是，上述压合是指借加热工艺或加压工艺将相同或不同的多层材料结合为整体的方法。导电布301常见的种类有复合镀铜镍导电布、镀金导电布、镀碳导电布或铝箔纤维复合布等。上述导电布301包括作为基布的纤维布(一般常用聚酯纤维布)，纤维布的表面施有导电层。导电布301按照外观分为平纹型导电布或网格型导电布。导电布301的基布一般为涤纶布、腈纶布等常用的聚酯纤维布，导电布301的基布对于温度比较敏感，无法在较高温度下保持原有材料分子结构，如涤纶布的材料分解温度约为200℃。因此，如果上述压合借助加热工艺对导电布301与引出电极302进行压合，则加热工艺的温度不能超过导电布301的基布材料分解温度。

当导电布301与引出电极302采用焊接方式进行连接时，则焊接剂的熔点不能超过导电布301基布材料分解温度。基于此，如图1所示，本发明实施例中引出电极302和导电布301之间设有低温焊接剂300，该低温焊接剂300的熔点低于导电布301与引出电极302压合时热压温度，同时热压温度低于导电布301基布材料分解温度。此时，借助加热工艺将导电布301和引出电极302压合在一起时，导电布301与引出电极302之间的低温焊接剂300在加热条件下处于熔融状态，使得低温焊接剂300均匀的铺展在导电布301与引出电极302之间的空隙，这样就能够进一步增大导电布301与引出电极302间的接触面积，有效地降低了导电布301与引出电极302的接触电阻。而且，导电布301与引出电极302之间能够产生热焊效应，使得导电布301与引出电极302的连接固定更加可靠。同时，由于低温焊接剂300的熔点温度低于导电布301的基布材料分解温度，该低温焊接剂300的熔点低于导电布301与引出电极302压合时热压温度，热压温度低于导电布301基布材料分解温度，因此，本发明实施例利用低温焊接剂300使得导电布301与引出电极302达到焊接目的同时，还避免了焊接时因温度过高对导电布301基布所造成的损坏。

可选的，如图1所示，本发明实施例中低温焊接剂300有多种选择，可以是能够电镀、化学镀或上浆的低温合金焊接剂，如合金锡膏和/或锡合金镀层，只要是能实现利用低温焊接剂300对导电布301与引出电极302进行低温焊接即可。其中，低温锡膏是由焊锡粉、助焊剂以及其它的表面活性剂、触变剂等加以混合，形成的膏状混合物。低温锡膏一般包括铅锡膏或无铅锡膏等，无铅低温锡膏一般为锡铋合金锡膏，比如铋58锡膏或57锡膏，其熔点仅为138℃。

考虑到现有导电布301一般用于抗电磁干扰领域，其自身的导电性能不高，电阻率较高。为了使导电布301具有较好的导电性能，从而降低线路损耗，需要降低导电布301的电阻率。本发明实施例采用两种实施方式降低导电布301电阻率。

第一种实施方式：如图1所示，导电布301包括基布及基布表面形成的导电层，因此在导电布301长度和宽度不变的条件下，要降低导电布301电阻率，就需要增加导电层的厚度，而导电层过厚又会导致导电布301变脆，降低导电布301耐折叠性，因此需要使导电布301的厚度和耐折叠性达到一个平衡。经多次试验表明，当导电布301的导电层采用层叠设置的铜层和镍层，铜层的厚度为3μm-6μm，镍层的厚度为0.8μm-1.2μm，铜层和镍层形成金属网格结构，导电布301的导电层在这种结构下，不仅使得导电布301的电阻较小，而且确保了导电布301的柔韧性不会因导电布301的导电层厚度增加而导致导电布301变脆。

第二种实施方式：增加导电布301的宽度，以降低导电布301的阻值；具体而言，设定沿着图3从左到右的方向为导电布301的长度方向和引出电极302的宽度方向，垂直于纸面的方向为宽度方向；当导电布301的长度为35mm-45mm，度为至少为20mm，引出电极302的宽度为4mm-6mm，将导电连接结构应用于太阳能电池组件，每个太阳能电池板与导电连接结构连接，且相邻两个太阳能电池板所对应的导电连接结构所包括的导电布301连成一体时，能够减小导电布301与引出电极302间接触电阻。

经测试：当导电布301的长度为40mm，宽度为20mm，引出电极302的宽度为4mm，则相邻两个太阳能电池板所对应的导电连接结构的引出电极302的总阻值不高于70毫欧。如果去除每个太阳能电池板对应的导电连接结构中不含有低温焊接剂300，阻值略有增加。

作为一种可实现的实施例，如图1所示，本发明实施例提供的导电连接结构还包括第一基材1和第二基材2；引出电极302和导电布301构成导电连接单元3，导电连接单元3设置于第一基材1与第二基材2之间，使得第一基材1和第二基材2构成作为导电连接单元3的保护层，对导电连接单元3有了较好的保护。

示例性的，如图1所示，第一基材1包括：第一阻水层11，及形成在第一阻水层11表面的第一热熔胶层12；导电连接单元3形成在第一热熔胶层12背离第一阻水层11的表面。第二基材2包括第二阻水层22，及形成在第二阻水层22的表面的第二热熔胶层21，导电连接单元3位于第二热熔胶层21背离第二阻水层22的表面。

由上述第一基材1和第二基材2的结构可知，第一阻水层11和第二阻水层22位于导电连接结构的最外侧，这使得在该导电连接结构在湿度较大的环境中，能够利用第一阻水层11和第二阻水层22防止水气的侵入，避免导电连接单元3中导电布301与引出电极302的接触部位发生氧化造成腐蚀。而第一阻水层11和第二阻水层22之间设有第一热熔胶层12和第二热熔胶层21，这使得第一热熔胶层12和第二热熔胶层21可以将第一阻水层11、导电连接单元3、第二阻水层22紧密粘接在一起，从而使导电连接结构具有较好的整体性。

如图1所示，上述第一热熔胶层12和/或第二热熔胶层21为反应型热熔胶层。在进行热压时，第一反应型热熔胶层在受热后不但具有粘接性，而且还会和第一阻水层11发生交联反应，使得第一阻水层11与第一反应型热熔胶层交联成网络结构；第二反应型热熔胶层在受热后，在具有粘接性的同时，还会和第二阻水层22发生交联反应，使得第二阻水层22与第二反应型热熔胶层交联成网络结构；与此同时，第一反应型热熔胶层远离第一阻水层11的表面与导电连接单元3的表面粘接在一起，第二反应型热熔胶层远离第二阻水层22的表面与导电连接单元3远离第一反应型热熔胶层的表面粘接在一起；进一步的，当第一反应型热熔胶层和第二反应型热熔胶层的面积大于导电连接单元3的面积时，第一反应型热熔胶层远离第一阻水层11的表面和第二反应型热熔胶层远离第二阻水层22的表面会接触发生交联反应，将导电连接单元3交联在第一反应型热熔胶层和第二反应型热熔胶层之间，从而保证了导电连接单元3与第一阻水层11和第二阻水层22紧密连接，也确保了导电连接单元3能够处在较为稳定的状态，使得导电连接单元3所包括的导电布301和引出电极302能够维持高接的触面积。

如图1和图6所示，本发明实施例还提供了一种导电连接结构的制作方法，该导电连接结构的制作方法用于制作上述导电连接结构包括：

步骤S200：设置引出电极302；引出电极302为光伏焊带或太阳能电池板的背板电极。光伏焊带是表面镀锡的铜带，其一般作为太阳能电池板的电流导出电极或太阳能电池组件的汇流带使用；

步骤S400：在引出电极302的表面形成导电布301，使得导电布301与引出电极302层叠在一起；

步骤S600：将导电布301和引出电极302压合在一起。

与现有技术相比，本发明实施例提供的导电连接结构的制作方法与上述实施例提供的导电连接结构的有益效果相同，在此不做赘述。

具体的，在上述导电连接结构的制作方法中，当导电布301的导电层包括层叠设置的铜层和镍层，铜层和镍层形成金属网格结构；铜层的厚度为3μm-6μm，镍层的厚度为0.8μm-1.2μm，和/或，导电布的长度为35mm-45mm，宽度为至少20mm，引出电极宽度为4mm-6mm，则不仅可以有效的降低导电布自身电阻，还可以降低导电布与引出电极之间接触电阻。

可选的，本发明实施例中将导电布301和引出电极302压合在一起包括：将导电布301和引出电极302真空压合在一起。使得在压合过程中最大程度的排出了导电布301与引出电极302对之间的空气，从而更利于导电布301与引出电极302充分接触，增大了导电布301与引出电极302之间接触面积，减小了导电布301与引出电极302之间的接触电阻。

可选的，本发明实施例中将导电布301和引出电极302压合在一起的方式为：将导电布301和引出电极302压合在一起，使得压合的温度至少低于导电布301的基布材料分解温度，使得导电布301与引出电极302更好地结合的同时，导电布301的布基不会因温度过高而被损坏，压合方式可以为热压、层压等压合工艺，只要保证压合的温度至少低于导电布301的基布材料分解温度。

可选的，如图1和图6所示，本发明实施例中在引出电极302的表面形成导电布301具体包括：

步骤S300：在引出电极302的表面形成低温焊接剂300，该低温焊接剂300的熔点低于导电布301的基布材料分解温度，而且低温焊接剂300的熔点低于导电布301与引出电极302压合时热压温度，同时热压温度低于导电布301基布材料分解温度。

其中，本发明实施例中低温焊接剂300有多种选择，可以是为合金锡膏和/或锡合金镀层。

具体的，热压工艺的热压温度和低温焊接剂300的熔点均低于导电布301的基布材料分解温度，且低温焊接剂300的熔点还低于热压工艺的热压温度，若导电布301的基布为涤纶布或腈纶布，由于涤纶布或腈纶布的材料分解温度约为200℃，因此，热压工艺的热压温度的最佳温度为110℃-180℃，低温焊接剂300的熔点的最佳温度为100℃-170℃。

可选的，如图1和图6所示，上述在设置引出电极302之前，上述导电连接结构的制作方法还包括：设置第一基材1，该设置第一基材1包括：

S100：敷设第一阻水层11，在第一阻水层11的表面形成第一热熔胶层12，使得第一阻水层11和第一热熔胶层12构成第一基材1，使得引出电极302和导电布301依次层叠设置在第一热熔胶层12背离第一阻水层11的一侧；上述第一热熔胶层12的材料为反应型热熔胶。

如图1和图6所示，将导电布301与引出电极302层叠在一起之后，上述导电连接结构的制作方法还包括：设置第二基材2，该设置第二基材2包括：

S500：在导电布301表面形成第二热熔胶层21，在第二热熔胶层21的表面形成第二阻水层22，使得第二热熔胶层21和第二阻水层22构成第二基材2；第二热熔胶层21的材料为反应型热熔胶。

上述将导电布301和引出电极302压合在一起包括：将第一基材1、引出电极302、导电布301和第二基材2压合在一起，其中，引出电极302和导电布301设置在第一基材1和第二基材2之间，使得导电布301与引出电极302能够充分接触，增大了导电布301与引出电极302的接触面积，减小了导电布301与引出电极302之间的接触电阻。

上述压合的温度至少低于导电布301的基布材料分解温度；进一步，上述压合温度还低于第一热熔胶层12和第二热熔胶层21热熔胶的分解温度，使得第一热熔胶层12和第二热熔胶层21的热熔胶不会在上述压合过程中因温度过高受损。

如图2、图3和图4所示，本发明实施例还提供了一种太阳能电池组件，该太阳能电池组件至少包括两个上述导电连接结构，相邻两个导电连接结构所包括的导电布301连成一体；太阳能电池组件还包括至少两个太阳能电池板，各太阳能电池板通过导电连接结构进行串联或并联。

与现有技术相比，本发明实施例提供的太阳能电池组件的有益效果与上述实施例提供的导电连接结构的有益效果相同，在此不做赘述。而且，由于两个导电连接结构所包括的导电布301连成一体，且导电布301具有良好的柔韧性，即使太阳能电池组件多次折叠，也不会使得导电布301的导电性能下降。

如图4所示，每个导电连接结构的引出电极302的数量为两个，每个引出电极302包括引出电正极和引出电负极，导电布301的数量为两个，两个导电布301包括正极导电布301a和负极导电布301b，正极导电布301a和引出电正极压合在一起，引出电负极和负极导电布301b压合在一起，每个太阳能电池板的正极与每个导电连接结构所包括的引出电正极一一对应的连接在一起，每个太阳能电池板的负极与每个导电连接结构所包括的引出电负极一一对应的连接在一起。

当相邻两个太阳能电池板并联在一起时，相邻两个导电连接结构所包括的正极导电布301a连成一体，相邻两个导电连接结构所包括的负极导电布301b连成一体，使得相邻两个太阳能电池板并联，以相互传输电荷。

当相邻两个太阳能电池板串联在一起时，相邻两个导电连接结构中，其中一个导电连接结构的正极导电布301a与另一个导电连接结构的负极导电布301b连成一体，使得相邻两个太阳能电池板串联，以相互传输电荷。

进一步，如图1、图2和图5所示，上述每个导电连接结构包括第一基材1和第二基材2时，每个太阳能电池板包括太阳能功能层，每个太阳能电池板所对应的导电连接结构的第一基材1延伸至对应太阳能功能层的向光面，每个太阳能电池板所对应的导电连接结构的第二基材2延伸至对应太阳能功能层的背光面；基于该导电连接结构，本发明实施例提供的太阳能电池组件中，每个导电连接结构的第一基材1和第二基材2还能够作为保护对应太阳能电池板的保护膜使用。

从另外一个角度来说，太阳能电池板不仅包括太阳能功能层，还包括设在太阳能功能层向光面的第一保护层，以及设在太阳能功能层背光面的第二保护层。

至于第一保护层和第二保护层，则考虑太阳能电池组件的应用环境即可。如太阳能电池组件应用于水汽较大的环境中，则第一保护层和第二保护层均为阻水层，第一保护层与太阳能功能层的向光面胶黏(如通过热熔胶)在一起，第二保护层与太阳能功能层的背光面胶黏(如通过热熔胶)在一起，此时第一保护层与第一基材1的结构、材质完全相同，第二保护层和第二基材2的结构、材质，因此，太阳能电池板所包括的第一保护层还可以作为对应导电连接结构所包括的第一基材1，太阳能电池板所包括的第二保护层还可以作为对应导电连接结构所包括的第二基材2。

示例性的，如图5示出了一种采用图4的导电结构制成的太阳能电池组件，该太阳能电池组件包括第一太阳能电池板61、第二太阳能电池板62、第一导电连接结构51和第二导电连接结构52。第一导电连接结构51包括第一引出电正极302a、第一引出电负极302b、第一正极导电布和第一负极导电布，第一引出电正极302a和第一正极导电布压合在一起、第一引出电负极302b和第一负极导电布压合在一起；第二导电连接结构52包括第二引出电正极302c、第二引出电负极302d、第二正极导电布和第二负极导电布，第二引出电正极302c和第二正极导电布压合在一起，第二引出电负极302d和第二负极导电布压合在一起；第一引出电正极302a和第一太阳能电池板61的正极连接，第一引出电负极302b和第一太阳能电池板61的负极连接，第二引出电正极302c和第二太阳能电池板62的正极连接，第二引出电负极302d和第二太阳能电池板62的负极连接；可见，第一太阳能电池板61和第二太阳能电池板62通过第一导电连接结构51和第二导电连接结构52不仅结构连接在一起，而且还电连接在一起。而由于相邻两个导电连接结构的导电布连成一体，使得太阳能电池组件具有良好的折叠性能。

可选的，如图3所示，本发明实施例提供一种采用如图1-2所述的导电结构制成的太阳能电池组件，在每个导电连接结构包括第一基材1和第二基材2时，该太阳能电池组件还包括第一柔性保护层41和第二柔性保护层42；第一柔性保护层41形成在至少两个导电连接结构的第一基材1背离导电连接单元3的表面，且至少覆盖相邻两个导电连接结构的第一基材1之间所具有的空隙；第二柔性保护层42形成在至少两个导电连接结构的第二基材2背离导电连接单元3的表面，且至少覆盖相邻两个导电连接结构的第二基材2之间所具有的空隙。由于导电连接结构的表面形成有上述第一柔性保护层41和第二柔性保护层42，因此在不影响可重复折叠的导电结构的折叠性的同时，不仅使得导电连接结构能够得到较好的保护，而且能够对导电布301及导电布301裸露在外的导电层形成保护。

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。