焊接温度与手势的研究

1、焊接温度与手势的研究摘要：木文的目的是介绍太阳电池纟fl件的单焊及串焊工艺，从主要焊接材料及焊接环境的设 定一一罗列出来。在保证了一个适当的，正确的焊接环境后，介绍了新型改进的焊接工艺规 范，引进了新的焊接手法，尽可能地达到更高的生产质量，将断栅问题和碎片问题减小到最 低。关键词：太阳电池；单焊；串焊；焊接温度；焊接手势。太阳电池最基本的单元是单体电池，也称作电池片。为了便于工程上的安装和今后使用 质量的保证，太阳电池在出厂前还需要一整套完善的工艺,将太阳电池组装成太阳电池组件, 太阳电池组件是山多个太阳电池片通过串联而成的，而在电池片串联成电路前，还需要在每 片电池片焊接上涂锡铜带，在整个焊

2、接的工艺流程屮将使用到电烙铁，助焊剂，涂锡铜带, 电热恒温板，串联模板等等。良好的电池片焊接工艺将肓接关系到太阳电池组件生产的质量、 电性能以及组件外观，冇此可见，电池片的焊接工艺是太阳电池组件制作生产过程中的一重 要环节。1、单片焊接 将电池片焊接互联条（涂锡铜带）为电池片的串联做准备焊接材料的主要成分和特性一、助焊剂助焊剂通常是以松香为主要成分的混合物，是保证焊接过程顺利进行的辅助材料。助焊 剂的主要作川是清除炸料和被炸母材（材料）表面的氧化物，使金属表面达到必要的清沽度. 它防止焊接时表而的再次氧化，降低焊料表而张力,提高焊接性能助焊剂性能的优劣，宜接影 响到电子产品的质量。1焊接材料的

3、主要成分1）有机溶剂:酮类、醉类、酯类中的一种或几种混合物。2）表面活性剂:含卤素的表面活性剂活性强，助焊能力高，但因卤素离子很难清洗干净，离 子残超度鬲，卤素元素有强腐蚀性。3）有机酸活化剂:山有机酸二元酸或芳香酸中的一种或儿种组成，如丁二酸,戊二酸，衣康 酸，邻拜基苯甲酸,葵二酸，庚二酸、苹果酸、琥珀酸等其主要功能是除去引线脚上的氧化物和 熔融焊料表面的氧化物,是助焊剂的关键成分之一。4）防腐蚀剂:减少树脂、活化剂等固体成分在高温分解后残留的物质5）瞬 剂:阻止活化剂等固体成分从溶液中脱溶的趋势，避免活化剂不良的非均匀分布成 膜剂:引线脚焊锡过程屮,所涂复的助焊剂沉淀、结晶，形成一层均匀的

4、膜，其高温分解示的残余 物因有成膜剂的存在，可快速固化、侦化、减小粘2. 助焊剂的特性1）润湿（横向流动）：又称浸润，是指熔融焊料在金属表而形成均匀、平滑、连续并附 着牢固的焊料层。浸润程度主要决定于焊件表面的清洁程度及焊料的表而张力。金属表而看 起來是比较光滑的，但在显微镜下面看，有无数的凸凹不平、晶界和伤痕，的焊料就是沿着 这些表面上的凸凹和伤痕靠毛细作用润湿扩散开去的，因此焊接吋应使焊锡流淌。流淌的过 程一般是松香在前面清除氧化膜，悍锡紧跟英后，所以说润湿基木上是熔化的悍料沿着物体 表面横向流动。润湿的好坏用润湿角。2）扩散（纵向流动）：伴随着熔融焊料在被焊面上扩散的润湿现象还出现焊料向

5、固体 金属内部扩散的现象。例如，用锡铅焊料焊接铜件，焊接过程中既冇表面扩散，又冇晶界 扩散和品内扩散。锡铅焊料中的铅只参为表面扩散，i何锡和铜原子和互扩散，这是不同金属 性质决定的选择扩散。正是由于这种扩散作用，在两者界面形成新的合金，从而使焊料和焊件牢固地结合。3. 常用助焊剂的作用1）破坏金属氧化膜使焊锡表而清洁，有利于焊锡的浸润和焊点合金的生成。2）能覆盖在焊料表面，防止焊料或金属继续氧化。3）增强焊料和被焊金属表面的活性，降低焊料的表面张力。4）焊料和焊剂是相熔的，可增加焊料的流动性，进一步提高浸润能力。5）能加快热量从烙铁头向焊料和被焊物表面传递。6）合适的助焊剂还能使焊点美观。二、

6、焊带1、主要材料焊带主耍基材为无氧铜（铜的纯度为99.99%）,表面热镀了-层锡层。2、主要作用通过焊接过程将电池片的电极（电流）导出，再通过串联或并联的方式将引出的电极与 接线盒有效的连接焊带是光伏组件焊接过程中的重耍原材料，焊带质量的好坏将直接影响到 光伏组件电流的收集效率，对光伏组件的功率影响很人。一般选用焊带的标准是根据电池 片的厚度和短路电流的多少來确定焊带的厚度，焊带的宽度要和电池的主删线宽度一致，焊 带的软破程度一般取决于电池片的厚度和悍接工具。3、助焊剂与焊带的关系焊带通过助焊剂的浸泡去除表而的氧化膜，并在表而覆盖形成了一层均匀、平滑、连续 并附牢固的焊料层。在焊接过程屮可以有

7、效地清除栅线表面的氧化物，加快烙铁头温度的传 递，将焊带牢固的与电池片的主栅线结合。4、焊带的储存环境焊带避光、避热、避潮，不得使产吊弯曲和包装破损。最住贮存条件：放在恒温、恒湿的仓库内，其温度在0-25°c之间，相对湿度小于60%。 用棉布或软泡，保质期为一年。三、电烙铁每个电烙铁厂家配有不同型号的烙铁头（烙铁口ii、焊咀），但基本形状为尖形、马蹄形、 扁h11形、刀口形。每种烙铁头（烙铁咀、焊咀）的头部基木相同，区别在于烙诙头（烙铁咀、 焊咀）身体部分尺寸，以便和h己的电烙铁、电焊台配套。一般电烙铁、电焊台品牌不同配 套的烙铁头（烙铁咀、焊咀）现状也不同。烙铁头（烙铁咀、焊咀）生

8、产核心t艺是电镀, 故生产电烙铁、焊台的厂家自己不牛产烙铁头（烙铁咀、焊咀）。而是找专业的烙铁头（烙 铁ml、焊咀）制造厂生产。在太阳电池片焊接过程中，电烙铁也起到了至关重要的作用，尤其是恪铁头的形状和 导热性将直接关系到电池片焊接的质量和性能，为了避免焊接过程屮的各种断栅，隐裂和碎 片等情况，选择良好的烙铁头白然显得尤为重要。电池片焊接的温度焊接温度越高，铜带的热涨冷缩程度越大。那么冷缩后对电池片的拉力就越大，从而电 池片破片机率也就越大。所以焊接温度在保证焊接可靠性的前提下，一定是越低越好，问题 在于焊锡的融化温度是无法改变的所以，所以尽量在预热台上焊接，尽量实现低一些的焊接 温度。基于焊

9、接工艺的特点，并经由长时间来试验和总结，我们将焊接各各工位的温度定为如焊接工位单片焊接串联焊接组装焊接焊接温度（°c）310±10320+10330±10在这个焊接温度下，既避免了因焊接不够而导致的虚焊，脱焊等情况，提升了可焊性, 同时也解决了炸接温度过高，而至在电池片冷却后产生的变形应力过大，导致裂片碎片率过 高的问题。电池片焊接手法的影响在提供一个适合的焊接环境后，生产员工的焊接技艺则对组件的正常生产起到了举足轻 璽的作川，员工悍接水平合格与否将直接关系到太阳电池组件的质量，性能及外观。这其中，相关技术部门的工艺耍求的制定则是对员工焊接手法的最直接的规定，长时

10、间 以來，我们对于单片焊接，一直采用以手固定焊带，用烙恢头由左往右推焊的手法，此焊接 手法在员工中已形成一固定的习惯，确实能带给我们一个佼快速的焊接节奏、较高的生产效 率。然而随着组件生产技术的精益求精，我们探索着更高的生产质量,更高的工艺规范，将 断栅问题和碎片问题尽可能的减小到最低。其间我们引进了方形的烙铁头，改变了之前一肓 使用的関形烙铁头，是烙铁头与悍带的接触面积更加充分，传递热量更加快速均匀，从而更 好地提升焊接质量，取得了一定的成效。同时，在继引入方形烙铁头后，我们又制定新的工 艺要求，改变了单片焊接的手势，从之前由左往右推焊的手法改变为由上往下竖焊的手法, 并经过一系列的试验和总结，使得焊接断栅率和碎片率进一步降低。i口的焊接手法：由左往右推焊新的焊接手法：由上往下竖悍继引入方形4dk烙铁头后，我们又改变了单片焊接的方式，由左往右推焊变为由上往下竖 焊后，红外测试断栅和碎片情况有明显改善，断栅比例和碎片率均有所降低，取得了