本發(fā)明涉及光伏銅帶,更具體地,涉及一種光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,還涉及一種采用該工藝生產(chǎn)的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶。
背景技術(shù):
1、銅帶是光伏組件中的重要部件,是太陽能電池連接的關(guān)鍵材料。太陽能電池通過銅帶連接形成一個(gè)完整的電氣通路,光能通過太陽能電池轉(zhuǎn)化為電能,產(chǎn)生的電流通過銅帶形成傳輸電路,為利用太陽能提供通路基礎(chǔ)。銅帶在光伏組件中起到導(dǎo)電鏈接、散熱通道的作用。
2、為了實(shí)現(xiàn)銅帶與太陽能電池之間的焊接,在銅帶表面鍍有錫層,鍍錫后銅帶表面為近似鏡面的平面,進(jìn)入組件的光線入射到表面,將會(huì)通過鏡面反射出去,無法被利用,降低了光照強(qiáng)度,造成太陽光照的損失。
3、另外,銅帶的成本較大,而銅鋁復(fù)合材料的性能與銅材料的性能接近,能夠作為銅材料的代替,能夠大大降低材料成本。但是,光伏用的銅帶其厚度較薄,目前的銅鋁復(fù)合工藝還無法滿足光伏用導(dǎo)電帶的要求。
4、因此需要提出一種新的方案來解決這個(gè)問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種光伏用v型銅鋁復(fù)合帶及其生產(chǎn)工藝。
2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
3、一種光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,包括步驟如下:(a)軋制銅帶、(b)軋制鋁帶、(c)復(fù)合成型和(d)v型面成型;
4、步驟(a)軋制銅帶,為將無氧銅線加工得到銅帶;步驟(b)軋制鋁帶,將鋁線加工得到鋁帶,加工所得的銅帶和鋁帶的寬度適配;
5、步驟(c)復(fù)合成型,在步驟(a)軋制銅帶和步驟(b)之后,將步驟(a)軋制銅帶所得的銅帶和步驟(b)軋制鋁帶所得的鋁帶進(jìn)行冷軋復(fù)合,得到銅鋁復(fù)合帶;
6、步驟(c)復(fù)合成型包括步驟如下:(c1)冷軋復(fù)合、(c2)在線退火、(c3)烘干、(c4)連續(xù)軋制、(c5)在線退火、(c6)烘干;步驟(c1)冷軋復(fù)合包括步驟如下:(c11)鋁帶打磨、(c12)銅帶打磨、(c13)銅帶扭轉(zhuǎn)和(c14)層疊復(fù)合;
7、步驟(c11)鋁帶打磨和(c12)銅帶打磨,分別對鋁帶復(fù)合面和銅帶復(fù)合面進(jìn)行打磨,打磨后形成沿帶體長度方向分布的溝槽;(c13)銅帶扭轉(zhuǎn)的步驟是,對(c12)銅帶打磨所得的銅帶進(jìn)行扭轉(zhuǎn),扭轉(zhuǎn)過程中,銅帶復(fù)合面將產(chǎn)生彎曲,形成弧形隆起;
8、步驟(d)v型面成型,在步驟(c)復(fù)合成型之后,在銅鋁復(fù)合帶的鋁帶表面軋制成型,形成v型槽,得到v型銅鋁復(fù)合帶。
9、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,(c13)銅帶扭轉(zhuǎn)的步驟中,銅帶扭轉(zhuǎn)的角度為5°-15°;
10、(c14)層疊復(fù)合的步驟是,對(c13)銅帶扭轉(zhuǎn)所得的銅帶與(c11)鋁帶打磨所得的鋁帶相互層疊,將打磨所得的銅帶復(fù)合面、鋁帶復(fù)合面層疊,對銅帶和鋁帶進(jìn)行冷軋復(fù)合。
11、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,步驟(a)軋制銅帶,所制造的銅帶厚度為1mm、寬度為6mm;步驟(b)軋制鋁帶,所制造的鋁帶厚度為4mm、寬度為6mm。
12、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,(c1)冷軋復(fù)合后,銅鋁復(fù)合帶的厚度為1.25mm;冷軋復(fù)合加工率大于70%,銅鋁復(fù)合帶中銅帶的重量占比為40%~50%。
13、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,(c4)連續(xù)軋制的步驟是,連續(xù)軋制道次為2~5次,每道次的軋制加工率為20%~50%;(c4)連續(xù)軋制后,銅鋁復(fù)合帶的厚度為0.35mm。
14、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,(d)v型面成型包括步驟如下:(d1)軋制成型、(d2)在線退火、(d3)烘干、(d4)收線;(d1)軋制成型的步驟是,采用v型面成型輥組對(c)復(fù)合成型的銅鋁復(fù)合帶進(jìn)行輥軋成型,在銅鋁復(fù)合帶的鋁帶表面形成v型槽(211),得到v型銅鋁復(fù)合帶。
15、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述v型槽(211)的高h(yuǎn)為0.037mm±0.002mm,所述v型槽(211)的角度為117°±2°。
16、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,所述v型銅鋁復(fù)合帶中,銅帶和鋁帶的結(jié)合界面形成擴(kuò)散層,擴(kuò)散層厚度小于3μm。
17、本發(fā)明進(jìn)一步設(shè)置為,在步驟(c13)銅帶扭轉(zhuǎn)中,采用扭轉(zhuǎn)設(shè)備對銅帶進(jìn)行扭轉(zhuǎn)處理,扭轉(zhuǎn)設(shè)備包括限位輥組一、限位輥組二和扭轉(zhuǎn)輥組,限位輥組一、限位輥組二沿銅帶的輸送方向水平設(shè)置,扭轉(zhuǎn)輥組位于限位輥組一和限位輥組二之間位置,扭轉(zhuǎn)輥組包括上下平行設(shè)置的兩個(gè)扭轉(zhuǎn)輥,兩個(gè)扭轉(zhuǎn)輥之間形成供銅帶經(jīng)過的扭轉(zhuǎn)間隙;扭轉(zhuǎn)輥的軸線與水平面之間形成傾角b,銅帶在輸送過程中,從原本的水平方向輸入到兩個(gè)扭轉(zhuǎn)輥之間,銅帶產(chǎn)生傾斜扭轉(zhuǎn)。
18、本發(fā)明還提供一種光伏用v型銅鋁復(fù)合帶,采用上述生產(chǎn)工藝加工,得到v型銅鋁復(fù)合帶。v型銅鋁復(fù)合帶實(shí)現(xiàn)了銅鋁復(fù)合,具有接近銅材料的導(dǎo)電性能,節(jié)省的銅材料,能夠降低復(fù)合帶的成本,節(jié)約了大量的銅資源。而且,v型銅鋁復(fù)合帶能夠?qū)φ丈湓诒砻娴奶柟膺M(jìn)行反射,通過二次反射能夠達(dá)到電池表面,太陽光能夠被再次利用,從而提高太陽光的利用率,提高了光照強(qiáng)度,降低輻照量損失。
19、冷軋復(fù)合之前,先對銅帶和鋁帶需要復(fù)合的面進(jìn)行打磨,打磨過程中,能夠在銅帶和鋁帶的復(fù)合表面形成毛糙的溝槽,溝槽大致沿著帶體的長度方向布置;在復(fù)合過程中,帶有溝槽的銅帶復(fù)合面、鋁帶復(fù)合面相互貼合,凹凸的溝槽部分能夠相互嵌合。并且,在相互嵌合后,能夠提升兩個(gè)帶體接觸面的咬合強(qiáng)度,進(jìn)而提升銅帶和鋁帶復(fù)合時(shí)的強(qiáng)度性能。
20、在打磨后,通過對銅帶進(jìn)行扭轉(zhuǎn)處理,扭轉(zhuǎn)的軸線大致沿著帶體的長度方向,扭轉(zhuǎn)過程中,銅帶復(fù)合面將產(chǎn)生彎曲,并形成弧形隆起。在扭轉(zhuǎn)過程中,銅帶復(fù)合面由原本的平面將變?yōu)轭愃苹⌒瓮姑鏍?,沿著銅帶的寬度方向上變長,銅帶復(fù)合面的溝槽一將得到略微的撕裂擴(kuò)張。擴(kuò)張后的鋁帶復(fù)合面的溝槽部分能夠更易嵌入到銅帶復(fù)合面內(nèi),銅帶和鋁帶相互嵌合的程度更大,進(jìn)而能夠提升兩者的復(fù)合強(qiáng)度和性能。
1.一種光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,包括步驟如下:(a)軋制銅帶、(b)軋制鋁帶、(c)復(fù)合成型和(d)v型面成型;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,(c13)銅帶扭轉(zhuǎn)的步驟中,銅帶(1)扭轉(zhuǎn)的角度為5°-15°;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,步驟(a)軋制銅帶,所制造的銅帶厚度為1mm、寬度為6mm;步驟(b)軋制鋁帶,所制造的鋁帶厚度為4mm、寬度為6mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,(c1)冷軋復(fù)合后,銅鋁復(fù)合帶的厚度為1.25mm;冷軋復(fù)合加工率大于70%,銅鋁復(fù)合帶中銅帶的重量占比為40%~50%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,(c4)連續(xù)軋制的步驟是,連續(xù)軋制道次為2~5次,每道次的軋制加工率為20%~50%;(c4)連續(xù)軋制后,銅鋁復(fù)合帶的厚度為0.35mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,(d)v型面成型包括步驟如下:(d1)軋制成型、(d2)在線退火、(d3)烘干、(d4)收線;(d1)軋制成型的步驟是,采用v型面成型輥組(3)對(c)復(fù)合成型的銅鋁復(fù)合帶進(jìn)行輥軋成型,在銅鋁復(fù)合帶的鋁帶(2)表面形成v型槽(211),得到v型銅鋁復(fù)合帶。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述v型槽(211)的高h(yuǎn)為0.037mm±0.002mm,所述v型槽(211)的角度為117°±2°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,所述v型銅鋁復(fù)合帶中,銅帶(1)和鋁帶(2)的結(jié)合界面形成擴(kuò)散層,擴(kuò)散層厚度小于3μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光伏用v型銅鋁復(fù)合帶生產(chǎn)工藝,其特征在于,在步驟(c13)銅帶扭轉(zhuǎn)中,采用扭轉(zhuǎn)設(shè)備對銅帶(1)進(jìn)行扭轉(zhuǎn)處理,扭轉(zhuǎn)設(shè)備包括限位輥組一(4)、限位輥組二(5)和扭轉(zhuǎn)輥組(6),限位輥組一(4)、限位輥組二(5)沿銅帶(1)的輸送方向水平設(shè)置,扭轉(zhuǎn)輥組(6)位于限位輥組一(4)和限位輥組二(5)之間位置,扭轉(zhuǎn)輥組(6)包括上下平行設(shè)置的兩個(gè)扭轉(zhuǎn)輥(61),兩個(gè)扭轉(zhuǎn)輥(61)之間形成供銅帶(1)經(jīng)過的扭轉(zhuǎn)間隙(62);扭轉(zhuǎn)輥(61)的軸線與水平面之間形成傾角b,銅帶(1)在輸送過程中,從原本的水平方向輸入到兩個(gè)扭轉(zhuǎn)輥(61)之間,銅帶(1)產(chǎn)生傾斜扭轉(zhuǎn)。
10.一種光伏用v型銅鋁復(fù)合帶,其特征在于,采用如權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的生產(chǎn)工藝進(jìn)行生產(chǎn),得到v型銅鋁復(fù)合帶。