光伏焊帶的制造方法
【專利摘要】一種光伏焊帶的制造方法,包括配料、熔煉、澆鑄、退火、鍛造、退火、淬火、拉絲、退火、熱浸錫等步驟。其中的配料是按照電解銅100重量份、銀0.10-0.20重量份、鈰0.10-0.20重量份配料。采用本發(fā)明的制造方法所制得的銅合金帶的電阻率≤0.01645Ωmm2/m,經(jīng)過(guò)熱浸錫處理后的光伏焊帶的電阻率<0.021Ωmm2/m,抗拉強(qiáng)度≥160MPa,延伸率≥20%。本發(fā)明的方法制造出的光伏焊帶的力學(xué)性能足以滿足光伏組件的要求,并且由于該材料較好的電學(xué)性能(較低的電阻率),使得使用該光伏焊帶的光伏組件的功率損耗大大減小,可增加其生產(chǎn)效益。
【專利說(shuō)明】光伏焊帶的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種光伏材料,尤其涉及一種光伏焊帶的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]我國(guó)稀土資源豐富,利用稀土元素在銅及銅合金中的綜合作用,用微量稀土元素對(duì)銅及銅合金進(jìn)行微合金化處理,可提高銅及銅合金的性能。目前雖已成功開(kāi)發(fā)出不少具有工業(yè)意義和實(shí)用價(jià)值的含稀土的銅及銅合金材料,但是更多的銅及銅合金尚未應(yīng)用稀土,因此有待于開(kāi)發(fā)出更多的含稀土的銅及銅合金新材料,使稀土在銅及銅合金中的應(yīng)用范圍更加寬廣,能夠達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)的目的。
[0003]光伏焊帶又稱鍍錫銅帶或涂錫銅帶,應(yīng)用于光伏組件電池片間的連接,是光伏組件焊接過(guò)程中的重要原材料。光伏焊帶質(zhì)量的好壞將直接影響到光伏組件電流的收集效率,對(duì)光伏組件的功率影響很大。目前光伏焊帶采用以銅帶為基材,四周均勻涂覆錫鉛合金或無(wú)鉛錫的結(jié)構(gòu),因此銅基材的導(dǎo)電性能從根本上決定光伏焊帶的導(dǎo)電性能。只有選擇電阻率低的銅基材進(jìn)行鍍錫加工,才能得到低電阻率的光伏焊帶,進(jìn)而在所使用的光伏組件上能減少相應(yīng)的功率損失,提聞伏組件電流的收集效率。
[0004]目前光伏焊帶所選用的銅基材具有一定局限性,一般選用銅基材的電阻率:?
0.01724 Ω_2/πι。由于添加適量稀土元素可對(duì)基材起到凈化作用,能去處其中的氧、硫等雜質(zhì),故在銅基材中添加適量稀土元素及其他元素可提高銅及銅合金的導(dǎo)電性能。稀土元素中鈰(Ce)的最外層電子排布為4fl5dl6s2,從電子層結(jié)構(gòu)來(lái)看,Ce具有較多的自由電子,因此該元素是電的良導(dǎo)體。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的就是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題,提供一種光伏焊帶的制造方法。
[0006]為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用了以下技術(shù)方案:一種光伏焊帶的制造方法,包括以下步驟:
[0007]A、配料:按照電解銅100重量份、銀0.10-0.20重量份、鈰0.10-0.20重量份配料;
[0008]B、先將配料量的電解銅熔煉20-30分鐘,然后依次加入配料量的銀及鈰,熔煉I?3分鐘后澆鑄成合金錠;
[0009]C、退火:將合金錠在800_850°C保溫4小時(shí);
[0010]D、將合金錠加工成棒材,鍛造變形量50?80% ;
[0011]E、將棒材裝入熱處理爐中,在800?950°C下保溫60分鐘,使銀、鈰充分融入銅基體中,然后進(jìn)行淬火處理;
[0012]F、將淬火后的棒材進(jìn)行拉絲,并壓延成銅合金帶;
[0013]G、將銅合金帶在440?520°C保溫I?8小時(shí);
[0014]H、將銅合金帶進(jìn)行熱浸錫處理,制成光伏焊帶。[0015]所述的光伏焊帶的電阻率< 0.021Qmm2/m,抗拉強(qiáng)度≥160MPa,延伸率≥20%。
[0016]目前市場(chǎng)上通用的光伏焊帶采用的銅基材的電阻率約為0.01724 Ω mm2/m,經(jīng)過(guò)熱浸錫處理后的光伏焊帶的電阻率> 0.0225 Qmm2/m。而采用本發(fā)明光伏焊帶的制造方法所制得的銅合金帶的電阻率< 0.01645經(jīng)過(guò)熱浸錫處理后的光伏焊帶的電阻率< 0.021 Qmm2/m??估瓘?qiáng)度≥160MPa,延伸率≥20%,該材料的力學(xué)性能足以滿足光伏組件的要求,并且由于該材料較好的電學(xué)性能(較低的電阻率),使得使用該光伏焊帶的光伏組件,其功率損耗大大減小,可增加其生產(chǎn)效益。
【具體實(shí)施方式】
[0017]實(shí)施例1
[0018]稱取電解銅100公斤、銀0.15公斤、鈰0.15公斤;
[0019]將100公斤電解銅熔煉25分鐘,然后依次加入0.15公斤銀和0.15公斤鈰,熔煉
2分鐘后澆鑄成合金錠;
[0020]再將合金錠在800_850°C保溫4小時(shí);然后將合金錠加工成棒材,接頭將棒材裝入熱處理爐中,在800~950°C下保溫60分鐘,使銀、鈰充分融入銅基體中,然后進(jìn)行淬火處理;
[0021]再將淬火后的棒材進(jìn)行拉絲,并壓延成銅合金帶;
[0022]再將銅合金帶在440~520°C保溫6小時(shí);
[0023]最后將銅合金帶進(jìn)行熱浸錫處理,制成本發(fā)明的一種光伏焊帶。
[0024]經(jīng)測(cè)定,上述光伏焊帶的電阻率< 0.021 Qmm2/m,抗拉強(qiáng)度≥160MPa,延伸率≥ 20%。
[0025]實(shí)施例2
[0026]稱取電解銅100公斤、銀0.10公斤、鈰0.20公斤;
[0027]將100公斤電解銅熔煉30分鐘,然后依次加入0.10公斤銀和0.20公斤鈰,熔煉
3分鐘后澆鑄成合金錠;
[0028]再將合金錠在800_850°C保溫4小時(shí);然后將合金錠加工成棒材,接頭將棒材裝入熱處理爐中,在800~950°C下保溫60分鐘,使銀、鈰充分融入銅基體中,然后進(jìn)行淬火處理;
[0029]再將淬火后的棒材進(jìn)行拉絲,并壓延成銅合金帶;
[0030]再將銅合金帶在440~520°C保溫4小時(shí);
[0031]最后將銅合金帶進(jìn)行熱浸錫處理,制成本發(fā)明的一種光伏焊帶。
[0032]經(jīng)測(cè)定,上述光伏焊帶的電阻率< 0.021 Qmm2/m,抗拉強(qiáng)度≥160MPa,延伸率≥ 20%。
[0033]實(shí)施例3
[0034]稱取電解銅100公斤、銀0.20公斤、鈰0.10公斤;
[0035]將100公斤電解銅熔煉20分鐘,然后依次加入0.20公斤銀和0.10公斤鈰,熔煉
1.5分鐘后燒鑄成合金錠;
[0036]再將合金錠在800_850°C保溫4小時(shí);然后將合金錠加工成棒材,接頭將棒材裝入熱處理爐中,在800~950°C下保溫60分鐘,使銀、鈰充分融入銅基體中,然后進(jìn)行淬火處理;
[0037]再將淬火后的棒材進(jìn)行拉絲,并壓延成銅合金帶;
[0038]再將銅合金帶在440~520°C保溫8小時(shí);
[0039]最后將銅合金帶進(jìn)行熱浸錫處理,制成本發(fā)明的一種光伏焊帶。
[0040]經(jīng)測(cè)定,上述光伏焊帶的電阻率< 0.021 Qmm2/m,抗拉強(qiáng)度≥160MPa,延伸率≥20%。
【權(quán)利要求】
1.一種光伏焊帶的制造方法,其特征在于,包括以下步驟:A、配料:按照電解銅100重量份、銀0.10-0.20重量份、鈰0.10-0.20重量份配料; B、先將配料量的電解銅熔煉20-30分鐘,然后依次加入配料量的銀及鈰,熔煉I~3分鐘后燒鑄成合金徒; C、退火:將合金錠在800-850°C保溫4小時(shí); D、將合金錠加工成棒材,鍛造變形量50~80%; E、將棒材裝入熱處理爐中,在800~950°C下保溫60分鐘,使銀、鈰充分融入銅基體中,然后進(jìn)行淬火處理; F、將淬火后的棒材進(jìn)行拉絲,并壓延成銅合金帶; G、將銅合金帶在440~520°C保溫I~8小時(shí); H、將銅合金帶進(jìn)行熱浸錫處理,制成光伏焊帶。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏焊帶的制造方法,其特征在于:所述的光伏焊帶的電阻率< 0.021 Qmm2/m,抗拉強(qiáng)度≥160MPa,延伸率≥20%。
【文檔編號(hào)】H01L31/02GK103506805SQ201210199504
【公開(kāi)日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月15日
【發(fā)明者】劉亮 申請(qǐng)人:上海成楷太陽(yáng)能科技有限公司