太陽電池陣正背面電路的連接方法
【專利摘要】本發(fā)明公開太陽電池陣正背面電路的連接方法。該方法包括如下步驟:步驟一、在基板正面敷設(shè)薄片狀的太陽電池焊接盤,在基板背面敷設(shè)薄片狀的電纜;步驟二、將金屬薄片的兩端分別與基板正面的太陽電池焊接盤和基板背面的電纜進行焊接。由于所述太陽電池焊接盤是薄片狀,電纜是薄片狀以及采用金屬薄片連接電纜和太陽電池焊接盤,所以,本發(fā)明的連接方式連接厚度小而不會影響太陽電池陣的收攏體積。
【專利說明】太陽電池陣正背面電路的連接方法
[0001]
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及電池技術(shù),尤其涉及太陽電池陣正背面電路的連接方法。
【背景技術(shù)】
[0003]航天器絕大部分都采用太陽電池陣進行供電,太陽電池陣上的太陽電池串發(fā)出的電能通過電纜輸送至航天器內(nèi)部供航天器使用。傳統(tǒng)太陽電池陣的電纜采用多股導線,電纜通過捆扎成束狀后固定在基板背面,電纜的一端穿過基板上的小孔和基板正面的太陽電池串相連接,另一端和太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)相連接。這種太陽電池陣正背面電路的連接方式存在電纜 厚度大的問題,影響太陽電池陣的收攏體積,此外采用多股導線的電纜在和太陽電池串連接時只能采用錫焊的方式,而錫焊點在長期高低溫交變的空間環(huán)境下容易出現(xiàn)失效,影響太陽電池陣的可靠性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明解決的問題是現(xiàn)有太陽電池陣正背面電路的連接方法存在連接厚度大而影響收攏體積的問題。
[0005]為解決上述問題,本發(fā)明提供一種太陽電池陣正背面電路的連接方法,該方法包括如下步驟:步驟一、在基板正面敷設(shè)薄片狀的太陽電池焊接盤,在基板背面敷設(shè)薄片狀的電纜;步驟二、將金屬薄片的兩端分別與基板正面的太陽電池焊接盤和基板背面的電纜進行焊接。
[0006]在進一步方案中,所述金屬薄片包括連接臂、第一支撐臂和第二支撐臂,第一支撐臂的第一端連接于連接臂的一端,第二端連接于太陽電池焊接盤;第二支撐臂的一端連接于連接臂的第二端,第二端連接于所述電纜。
[0007]在進一步方案中,所述第一支撐臂、第二支撐臂和連接臂圍成U形。
[0008]在進一步方案中,所述金屬薄片是銀片、銅片或者可閥合金片。
[0009]在進一步方案中,所述金屬薄片的厚度不超過0.5mm。
[0010]在進一步方案中,所述金屬薄片與基板的側(cè)邊之間有空隙。
[0011]在進一步方案中,所述空隙的寬度小于基板、太陽電池焊接盤和電纜的總厚度的
0.5 倍。
[0012]在進一步方案中,所述金屬薄片與太陽電池焊接盤和電纜的焊接方式采用電阻焊接、超聲波焊接、激光焊接或者釬焊。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點:
1、由于所述太陽電池焊接盤是薄片狀,電纜是薄片狀以及采用金屬薄片連接電纜和太陽電池焊接盤,所以,本發(fā)明的連接方式連接厚度小而不會影響太陽電池陣的收攏體積。
[0014]2、由于所述金屬薄片是U形,所以,金屬薄片易于和太陽電池焊接盤、電纜進行焊接。
[0015]3、由于所述金屬薄片是銀片或者銅片,這樣,易于焊接而且韌性好,不容易斷裂而確保電纜和太陽電池焊接盤的可靠連接。由于所述金屬薄片的厚度不超過0.5mm,這樣,金屬薄片具有較好的柔性便于彎折成形。
[0016]4、由于所述金屬薄片與基板的側(cè)邊之間有空隙,這樣,避免由于溫度變化產(chǎn)生的應(yīng)力損壞金屬薄片。
[0017]5、由于采用電阻焊接、超聲波焊接或者激光焊接,與錫焊方式相比,可大大提高焊點在長期高低溫交變環(huán)境下的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1為本發(fā)明的基板正面的太陽電池焊接盤示意圖;
圖2為本發(fā)明的基板背面的電纜示意圖;
圖3為本發(fā)明的通過基板邊緣實現(xiàn)太陽電池陣正背面電路連接的示意圖;
圖4為本發(fā)明的通過小孔實現(xiàn)太陽電池陣正背面電路連接的示意圖;
圖5為本發(fā)明的太陽電池焊接盤和太陽電池串直接連接示意圖;
圖6為本發(fā)明的太陽電池焊接盤和太陽電池串通過互連片實現(xiàn)連接的示意圖。
【具體實施方式】
[0019]為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所達成目的及功效,下面將結(jié)合實施例并配合附圖予以詳細說明。
[0020]如圖1所示,在基板I的正面敷設(shè)多個薄片狀的太陽電池焊接盤2,粘貼在基板正面的太陽電池串11的兩端分別和太陽電池焊接盤2相連接。為便于焊接,太陽電池焊接盤2應(yīng)設(shè)置在基板I的邊緣。太陽電池焊接盤2采用易于焊接、電阻小、質(zhì)軟、韌性好的金屬材料,優(yōu)選銀、銅或者可閥合金,厚度不超過0.5mm。
[0021]如圖2所示,在基板I的背面敷設(shè)薄片狀的電纜3,電纜3由多根細長的扁平線芯組成,線芯的一端設(shè)置在在基板I的邊緣且和基板I正面的太陽電池焊接盤2相對應(yīng)的位置,另一端沿著垂直電池串的方向直接和太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)連接或通過過渡電纜4和太陽電池陣驅(qū)動機構(gòu)連接。所述線芯采用易于焊接、電阻小、質(zhì)軟、韌性好的金屬材料,優(yōu)選銀、銅或者可閥合金,厚度不超過0.5_。
[0022]如圖3所示,將“U”字形金屬薄片5的兩端分別與基板正面的太陽電池焊接盤2和基板背面的電纜3進行焊接,“U”字形金屬薄片采用易于焊接、電阻小、質(zhì)軟、韌性好的金屬材料,優(yōu)選銀、銅或者可閥合金,厚度不超過0.5_。焊接可采用電阻焊接、超聲波焊接、激光焊接、釬焊等方法。本實施方式中,金屬薄片雖然采用的是U形片,但是,技術(shù)人員可以理解,金屬薄片也可是如下結(jié)構(gòu):所述金屬薄片5包括連接臂、第一支撐臂和第二支撐臂,第一支撐臂的第一端連接于連接臂的一端,第二端連接于太陽電池焊接盤;第二支撐臂的一端連接于連接臂的第二端,第二端連接于所述電纜。此種情況下,所述第一支撐臂、第二支撐臂和連接臂圍成U形或者其他形狀。“U”字形金屬薄片應(yīng)與基板之間留有空隙,所述空隙的寬度不小于基板、太陽電池焊接盤和電纜的總厚度的0.5倍,避免由于溫度變化引起的材料膨脹、收縮導致金屬薄片的損壞。[0023]除了可在基板邊緣實現(xiàn)太陽電池陣正背面電路的連接,為了滿足太陽電池串在基板中間時正背面電路的連接需求,可采用如圖4所示的形式,在基板上預先設(shè)置小孔12,再將“U”字形金屬薄片5穿過小孔分別與基板正面的太陽電池焊接盤和基板背面的電纜3進行焊接。
[0024]如圖5所示,太陽電池焊接盤2可以先和太陽電池串11進行焊接,然后和太陽電池串11 一起粘貼到基板I上。
[0025]如圖6所示,還可以將太陽電池串11和太陽電池焊接盤2先粘貼到基板I上,再將互連片6分別和太陽電池串11、太陽電池焊接盤2進行焊接,實現(xiàn)太陽電池串11和太陽電池焊接盤2的連接。
【權(quán)利要求】
1.太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:該方法包括如下步驟: 步驟一、在基板正面敷設(shè)薄片狀的太陽電池焊接盤,在基板背面敷設(shè)薄片狀的電纜; 步驟二、將金屬薄片的兩端分別與基板正面的太陽電池焊接盤和基板背面的電纜進行焊接。
2.如權(quán)利要求1所述太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:所述金屬薄片包括連接臂、第一支撐臂和第二支撐臂,第一支撐臂的第一端連接于連接臂的一端,第二端連接于太陽電池焊接盤;第二支撐臂的一端連接于連接臂的第二端,第二端連接于所述電纜。
3.如權(quán)利要求2所述太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:所述第一支撐臂、第二支撐臂和連接臂圍成U形。
4.如權(quán)利要求1至3中任何一項所述太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:所述金屬薄片是銀片、銅片或者可閥合金片。
5.如權(quán)利要求1至3中任何一項所述太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:所述金屬薄片的厚度不超過0.5_。
6.如權(quán)利要求1至3中任何一項所述太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:所述金屬薄片與基板的側(cè)邊之間有空隙。
7.如權(quán)利要求6所述太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:所述空隙的寬度不小于基板、太陽電池焊接盤和電纜的總厚度的0.5倍。
8.如權(quán)利要求1至3中任何一項所述太陽電池陣正背面電路的連接方法,其特征是:所述金屬薄片與太陽電池焊接盤和電纜的焊接方式采用電阻焊接、超聲波焊接、激光焊接或者釬焊。
【文檔編號】H01L31/05GK103928554SQ201410159645
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】雷剛, 賀虎, 陳萌炯, 韋祎, 范襄 申請人:上??臻g電源研究所