晶硅太陽(yáng)能電池自動(dòng)焊接系統(tǒng)焊接應(yīng)力的研究.pdf

1、隨著人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，社會(huì)對(duì)能源的需求不斷增加。近一百年人類(lèi)消耗能源的總量飛速上升。不可再生能源隨著人類(lèi)的使用不斷減少，因此急需開(kāi)發(fā)可再生能源。太陽(yáng)能在可再生能源中所占比重最大，光伏發(fā)電是利用太陽(yáng)能的最佳途徑之一。太陽(yáng)能電池是光伏發(fā)電的核心部件，晶硅太陽(yáng)能電池是光伏電池中應(yīng)用最廣產(chǎn)量最大的一種。在晶硅太陽(yáng)能電池組件的生產(chǎn)過(guò)程中電池片焊接工序是核心環(huán)節(jié)。電池片焊接過(guò)程中產(chǎn)生的熱應(yīng)力和殘余應(yīng)力直接影響生產(chǎn)過(guò)程中硅片碎片率和晶硅太陽(yáng)能電池組件的

2、使用壽命。對(duì)電池片焊接過(guò)程的熱應(yīng)力和殘余應(yīng)力進(jìn)行研究對(duì)指導(dǎo)硅片自動(dòng)焊接設(shè)備的改進(jìn)有著重要的實(shí)際意義。
　　文章首先從電池片焊接過(guò)程著手。先了解硅電池片和涂錫銅焊帶的物理特性。接著分析焊接工藝和焊接原理。對(duì)現(xiàn)有的硅電池片焊接系統(tǒng)的焊接效果進(jìn)行分析，明確論文研究的目的是減小焊接應(yīng)力和焊接變形，提高焊接系統(tǒng)的焊接質(zhì)量。
　　其次，對(duì)焊接過(guò)程中熱量的傳遞及電池片的熱變形和熱應(yīng)力進(jìn)行研究。發(fā)現(xiàn)焊接時(shí)的溫度分布不均勻是造成熱變形和應(yīng)力的

3、主要原因。采用對(duì)電池片進(jìn)行預(yù)熱的方法來(lái)降低焊接過(guò)程中電池片的變形和應(yīng)力。
　　針對(duì)電池片焊接完成后變形過(guò)大甚至碎裂的現(xiàn)象，應(yīng)用有限元分析硅片的應(yīng)力分布情況。探討不同焊接區(qū)域?qū)堄鄳?yīng)力的影響，通過(guò)改變焊接時(shí)溫差和更換不同厚度的焊條進(jìn)行應(yīng)力分析。獲得比較適宜的焊接范圍、預(yù)熱溫度及焊接溫度、焊條的厚度等參數(shù)。對(duì)電池片焊接工藝的改進(jìn)提供指導(dǎo)。
　　最后，采用改進(jìn)后的工藝和焊接系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示電池片的碎片率得到了降低，焊接后