專利名稱:一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,用于手工焊接電池片,屬于 電池片手工焊接方法技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
2003年2月13日歐盟議會(huì)及歐盟委員會(huì)在其《官方公報(bào)》上公布了《廢舊電子電 器設(shè)備指令》(WEEE)及《關(guān)于在電子電器設(shè)備中限制使用某些有害物質(zhì)指令》(R0HS),旨在 減少電子電器設(shè)備廢棄物所帶來的負(fù)面影響并限制有害物質(zhì)的使用,減少廢棄物的處理, 有效防治電子廢棄物處理后有害物質(zhì)的傳播,防治環(huán)境惡化,緩解資源短缺.R0HS是歐洲 2002/95/EC規(guī)范中關(guān)于“電子電器設(shè)備中某些有害物質(zhì)使用限定指令“The Restriction of the use of Certain HazardousSubstances in Electrical and Electronic Equipment”的英文縮寫,又稱R0HS指令。R0HS限定的六大物質(zhì)及限值規(guī)定物質(zhì)歐盟限值所占比例
Cd (鎘和鎘化合物)100PPM0.01%
Pb (鉛和鉛化合物)1000PPM0.1%
Hg (汞和汞化合物)1000PPM0.1%
Cr6+(六價(jià)鉻化合物)1000PPM0.1%
PBB (聚溴聯(lián)苯)1000PPM0.1%
PBDE (聚溴二苯醚)1000PPM0.1%傳統(tǒng)的電池片焊接工藝中使用的焊帶均為有鉛焊帶,其含鉛量高達(dá)40%左右,含 鉛的焊帶因其熔點(diǎn)低,電氣和機(jī)械性能良好被廣泛用于電子產(chǎn)品的焊接;有鉛焊帶具有焊 接溫度低,虛焊率及漏焊率低,碎片率低,焊接可操作性好,焊接后的外觀光滑,平整等優(yōu) 點(diǎn),鑒于此,有鉛焊帶在光伏市場(chǎng)的占有率一直居高不下,特別是在手工焊接方面非常的容 易推廣。無鉛焊帶由于含鉛量極少,直接導(dǎo)致焊帶本身的柔軟度降低且熔點(diǎn)升高,這就需 要焊接溫度的升高,最終導(dǎo)致焊接的碎片率增高,不適合于大規(guī)模的生產(chǎn)。同時(shí)由于焊帶柔 軟度降低,使焊接時(shí)不平滑,容易導(dǎo)致堆錫或虛焊等影響外觀的不良缺陷。極大地降低了生 產(chǎn)良率和生產(chǎn)效率。太陽能組件產(chǎn)品的無鉛化,必然要求焊帶實(shí)現(xiàn)無鉛化,為了符合大規(guī)模 生產(chǎn)的要求,各生產(chǎn)廠家迫切希望在保證一定生產(chǎn)良率和生產(chǎn)效率的基礎(chǔ)上,能盡快實(shí)現(xiàn) 焊帶的無鉛化焊接。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種碎片率低且適合大規(guī)模生產(chǎn)的無鉛化焊接方法。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供了一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊 接方法,其特征在于,步驟為
步驟1、焊接前的準(zhǔn)備準(zhǔn)備好焊接所使用的符合要求的電池片、無鉛焊帶、無鉛焊 錫絲和具有4C烙鐵頭的電烙鐵;步驟2、焊接電池片電烙鐵的溫度設(shè)定為348 352°C,加熱板的溫度設(shè)定為50 70°C,將電池片放在加熱板上使電池片預(yù)熱5 10秒,然后用電烙鐵將無鉛焊帶焊接在每 一片電池片上;步驟3、串接電池片電烙鐵的溫度設(shè)定為348 352°C,加熱板的溫度設(shè)定為50 70°C,將通過步驟2焊接好的電池片放置在模板的固定位置處,用電烙鐵將電池片串聯(lián)在 一起;步驟4、電池串拼接電烙鐵的溫度設(shè)定為358 362°C,按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)的電路圖將 步驟3中已經(jīng)串聯(lián)在一起的電池串拼接在一起,使所有電池片形成串聯(lián),最后將正負(fù)極引 線引出;步驟5、層疊將步驟4中載有已經(jīng)拼接好的電池板的拼接用玻璃抬到疊層的工作 臺(tái)上方,并使拼接用玻璃與工作臺(tái)面成25 35度傾角,然后通過提抽拼接用玻璃使電池板 滑落到預(yù)先鋪墊好的玻璃板或乙烯乙基丙烯酸酯(EVA)板上,最后按照?qǐng)D紙規(guī)定要求將各 種材料按順序疊層待層壓。本發(fā)明采用的是具有4C烙鐵頭的電烙鐵,同時(shí)電池片焊接和串接溫度均為348 352°C,拼接的溫度為358 362°C,最后在層疊時(shí)不再翻轉(zhuǎn)電池板,而采用傾斜式傾倒電池 板的操作方式。采用上述方案后,使得通過本發(fā)明的碎片率低。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1)保證焊接質(zhì)量的同時(shí),具有與常規(guī)手工焊接相同的焊接時(shí)間,即保證了生產(chǎn)效 率;2)其碎片率低,保持在0.5%以內(nèi),焊接后電池片隱裂少;3)焊帶表面平滑,無毛刺及針孔;4)焊接溫度低,節(jié)約電能;5)適合于大規(guī)模的生產(chǎn)。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)施例來具體說明本發(fā)明。實(shí)施例本發(fā)明提供的一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,步驟為步驟1、焊接前的準(zhǔn)備準(zhǔn)備好焊接所使用的符合要求的電池片、無鉛焊帶、無鉛焊 錫絲和具有4C烙鐵頭的內(nèi)熱式電烙鐵;步驟1. 1、無鉛焊帶放到無鉛助焊劑里浸泡10分鐘,然后用吹風(fēng)機(jī)吹干待用;步驟2、焊接電池片電烙鐵的溫度設(shè)定為350°C,加熱板的溫度設(shè)定為60°C,將電 池片放在加熱板上使電池片預(yù)熱5秒,然后用電烙鐵將無鉛焊帶焊接在每一片電池片上, 該步驟可分解為步驟2. 1、開啟電烙鐵開關(guān),加熱臺(tái)開關(guān),將烙鐵溫度設(shè)定為350°C,加熱板的溫度 設(shè)定為60°C ;步驟2. 2、從電池片箱中取出一整塊電池片,并將電池片放置在加熱臺(tái)的中央位置處使電池片預(yù)熱5秒;步驟2. 3、一手拿取無鉛焊帶前端三分之一處,另一手拿烙鐵手柄,將焊帶對(duì)準(zhǔn)電池片主柵電極,烙鐵輕落在焊帶起始位置,手柄傾斜角度45度,讓烙鐵頭充分和焊帶接觸, 輕壓在焊帶上;步驟2. 4、一手帶動(dòng)烙鐵手柄左移,烙鐵頭勻速在焊帶上移動(dòng),另一手同時(shí)向左退, 握住焊帶左邊三分之一處,烙鐵頭在距離電池片邊緣10mm處停止,并且向右迅速移動(dòng),同 時(shí)烙鐵頭離開焊帶;步驟2. 5、按照步驟2. 2至步驟2. 4同樣的過程焊接第二條電極,焊接完畢后,左手 輕拉焊帶,將電池片放到加熱臺(tái)左方固定位置處待用;步驟3、串接電池片電烙鐵的溫度設(shè)定為350°C,加熱板的溫度設(shè)定為60°C,將通 過步驟2焊接好的電池片放置在模板的固定位置處,用電烙鐵將電池片串聯(lián)在一起,該步 驟可分解為步驟3. 1、開啟開啟電烙鐵開關(guān),將烙鐵溫度設(shè)定為350°C,加熱板的溫度設(shè)定為 60 °C ;步驟3. 2、從模板左端開始操作,用手指輕推通過所述步驟2焊接好的電池片,使 電池片靠緊模板下邊沿和左邊沿;步驟3. 3、按住焊帶將焊帶對(duì)齊背電極主柵線,用烙鐵從右向左焊接,烙鐵與焊接 模板面成45度角,保證烙鐵頭平面與焊帶充分接觸,焊接速度均勻;步驟3. 4、采用從右向左的推焊方式,保證焊帶與背電極完全接觸;步驟3. 5、串接結(jié)束后,傾斜模板,把電池片按照電極方向通過模板倒在拼接用玻 璃上;步驟4、電池串拼接電烙鐵的溫度設(shè)定為360°C,按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)的電路圖將步驟3 中已經(jīng)串聯(lián)在一起的電池串拼接在一起,使所有電池片形成串聯(lián),最后將正負(fù)極引線引出, 該步驟可分解為步驟4. 1、開啟開啟電烙鐵開關(guān),將電烙鐵的溫度設(shè)定為360°C ;步驟4. 2、將放有電池串的拼接用玻璃抬到操作臺(tái)上,將電池串按照產(chǎn)品圖紙中規(guī) 定的尺寸排好,串與串之間的電池片用定位膠帶黏貼,按照?qǐng)D紙焊接不同的位置的匯流條, 最后將正負(fù)極引線引出;步驟5、層疊將步驟4中載有已經(jīng)拼接好的電池板的拼接用玻璃抬到疊層的工作 臺(tái)上方,并使得拼接用玻璃與工作臺(tái)面成30度傾角,然后通過提抽拼接用玻璃使電池板滑 落到預(yù)先鋪墊好的EVA板上,最后按照?qǐng)D紙規(guī)定要求將各種材料按順序疊層待層壓,該步 驟可分解為步驟5. 1、首先在疊層工作臺(tái)面上放置好EVA板,然后將步驟4中載有已經(jīng)拼接好 的電池板的拼接用玻璃抬到疊層的工作臺(tái)上方,接下來,拼接用玻璃的長(zhǎng)邊靠近工作臺(tái)上 的玻璃邊緣,拼接用玻璃的另一邊抬高,使拼接用玻璃與工作臺(tái)面上的玻璃成30度傾角;步驟5. 2、在將電池板放置至水平的過程中將拼接用玻璃提抽出來,最終使電池板 滑落到工作臺(tái)面上的EVA板上;步驟5. 3、按照?qǐng)D紙規(guī)定要求將各種材料按順序疊層待層壓。通過實(shí)踐證明,本實(shí)施例子碎片率為0. 35%。
權(quán)利要求
一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征在于,步驟為步驟1、焊接前的準(zhǔn)備準(zhǔn)備好焊接所使用的符合要求的電池片、無鉛焊帶、無鉛焊錫絲和具有4C烙鐵頭的電烙鐵;步驟2、焊接電池片電烙鐵的溫度設(shè)定為348~352℃,加熱板的溫度設(shè)定為50~70℃,將電池片放在加熱板上使電池片預(yù)熱5~10秒,然后用電烙鐵將無鉛焊帶焊接在每一片電池片上;步驟3、串接電池片電烙鐵的溫度設(shè)定為348~352℃,加熱板的溫度設(shè)定為50~70℃,將通過步驟2焊接好的電池片放置在模板的固定位置處,用電烙鐵將電池片串聯(lián)在一起;步驟4、電池串拼接電烙鐵的溫度設(shè)定為358~362℃,按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)的電路圖將步驟3中已經(jīng)串聯(lián)在一起的電池串拼接在一起,使所有電池片形成串聯(lián),最后引出正負(fù)極引線;步驟5、層疊將步驟4中載有已經(jīng)拼接好的電池板的拼接用玻璃抬到疊層的工作臺(tái)上方,并使得拼接用玻璃與工作臺(tái)面成25~35度傾角,然后通過提抽拼接用玻璃使電池板滑落到預(yù)先鋪墊好的玻璃板或乙烯乙基丙烯酸酯板上,按照?qǐng)D紙規(guī)定要求將各種材料按順序疊層待層壓。
2.如權(quán)利要求1所述的一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征在于,在步驟1 與步驟2之間有步驟1. 1、將無鉛焊帶放到無鉛助焊劑里浸泡5 15分鐘,然后用吹風(fēng)機(jī)吹干待用。
3.如權(quán)利要求1所述的一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征在于,所述步 驟2包括下列步驟步驟2. 1、開啟電烙鐵開關(guān),加熱臺(tái)開關(guān),將烙鐵溫度設(shè)定為348 352°C,加熱板的溫 度設(shè)定為50 70°C ;步驟2. 2、從電池片箱中取出一整塊電池片,并將電池片放置在加熱臺(tái)的中央位置處使 電池片預(yù)熱5 10秒;步驟2. 3、一手拿取無鉛焊帶前端三分之一處,另一手拿烙鐵手柄,將焊帶對(duì)準(zhǔn)電池片 主柵電極,烙鐵輕落在焊帶起始位置,手柄傾斜角度40 50度,讓烙鐵頭充分和焊帶接觸, 輕壓在焊帶上;步驟2. 4、一手帶動(dòng)烙鐵手柄左移,烙鐵頭勻速在焊帶上移動(dòng),另一手同時(shí)向左退,握住 焊帶左邊三分之一處,烙鐵頭在距離電池片邊緣8 12mm處停止,并且向右迅速移動(dòng),同時(shí) 烙鐵頭離開焊帶;步驟2. 5、按照步驟2. 2至步驟2. 4同樣的過程焊接第二條電極,焊接完畢后,左手輕拉 焊帶,將電池片放到加熱臺(tái)左方固定位置處待用。
4.如權(quán)利要求1所述的一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征在于,所述步 驟3包括下列步驟步驟3. 1、開啟開啟電烙鐵開關(guān),加熱臺(tái)開關(guān),將烙鐵溫度設(shè)定為348 352°C,加熱板 的溫度設(shè)定為50 70°C ;步驟3. 2、從模板左端開始操作,用手指輕推通過所述步驟2焊接好的電池片,使電池 片靠緊模板下邊沿和左邊沿;步驟3. 3、按住焊帶將焊帶對(duì)齊背電極主柵線,用烙鐵從右向左焊接,烙鐵與焊接模板面成40 50度角,保證烙鐵頭平面與焊帶充分接觸,焊接速度均勻; 步驟3. 4、采用從右向左的推焊方式,保證焊帶與背電極完全接觸; 步驟3. 5、串接結(jié)束后,傾斜模板,把電池片按照電極方向通過模板倒在拼接用玻璃上。
5.如權(quán)利要求4所述的一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征在于,所述步 驟4包括下列步驟步驟4. 1、開啟開啟電烙鐵開關(guān),將電烙鐵的溫度設(shè)定為358 362°C ; 步驟4. 2、將放有電池串的拼接用玻璃抬到操作臺(tái)上,將電池串按照產(chǎn)品圖紙中規(guī)定的 尺寸排好,串與串之間的電池片用定位膠帶黏貼,按照?qǐng)D紙焊接不同的位置的匯流條。
6.如權(quán)利要求5所述的一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征在于,所述步 驟5包括下列步驟步驟5. 1、首先在疊層工作臺(tái)面上放置好玻璃板或乙烯乙基丙烯酸酯板后,然后將步驟 4中載有已經(jīng)拼接好的電池板的拼接用玻璃抬到疊層的工作臺(tái)上方,接下來,拼接用玻璃的 長(zhǎng)邊靠近工作臺(tái)上的玻璃邊緣,拼接用玻璃的另一邊抬高,使拼接用玻璃與工作臺(tái)面上的 玻璃成25 35度傾角;步驟5. 2、在將電池板放置至水平的過程中將拼接用玻璃提抽出來,最終使電池板滑落 到工作臺(tái)面上的玻璃板或乙烯乙基丙烯酸酯板上;步驟5. 3、按照?qǐng)D紙規(guī)定要求將各種材料按順序疊層待層壓。
7.如權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征 在于,所述電烙鐵為內(nèi)熱式電烙鐵。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種適合于低應(yīng)力無鉛焊帶的焊接方法,其特征在于,步驟為先準(zhǔn)備好焊接所使用的符合要求的電池片、無鉛焊帶、無鉛焊錫絲和電烙鐵等材料和工具,再將電池片放在加熱板上使電池片預(yù)熱,然后用電烙鐵將無鉛焊帶焊接在每一片電池片上,隨后將焊接好的電池片放置在模板的固定位置處,用電烙鐵將電池片串聯(lián)在一起,按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)的電路圖已經(jīng)串聯(lián)在一起的電池串拼接在一起,使每一串電池串也形成串聯(lián)并保證電接觸良好,最后按照?qǐng)D紙?jiān)O(shè)計(jì)的疊層順序?qū)⒏鞣N材料疊好,進(jìn)行層壓。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是保證焊接質(zhì)量的同時(shí),保證了生產(chǎn)效率;碎片率低,焊接后電池片隱裂少;焊帶表面平滑,無毛刺及針孔;焊接溫度低,節(jié)約電能;適合于大規(guī)模的生產(chǎn)。
文檔編號(hào)H01L31/18GK101814546SQ20091004633
公開日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2009年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月19日
發(fā)明者何濤, 周世斌, 四建方, 羅愉 申請(qǐng)人:上海交大泰陽綠色能源有限公司