本發(fā)明涉及形成/制造用于電互連太陽能電池的互連器組件的方法,其中,該方法包括:傳輸形成導(dǎo)體陣列的多個(優(yōu)選為細(xì)長的)導(dǎo)電體,該導(dǎo)體陣列界定沒有導(dǎo)體的空隙;以及,將至少一個薄片施加到導(dǎo)體陣列的側(cè)面,該薄片優(yōu)選地由電絕緣材料形成,其中,該薄片具有與導(dǎo)體接觸的至少一個接觸區(qū)域以及與導(dǎo)體陣列的空隙重疊的中間部分。本發(fā)明還涉及用于制造用于電互連太陽能電池的互連器組件的裝置并且涉及可旋轉(zhuǎn)的加熱滾筒。
背景技術(shù):
us2009/0025788a1公開了用于制造薄膜類型貼附光學(xué)透明電極的裝置。在聚合物膜上布置從滾筒供應(yīng)的平行行進(jìn)線。膜的面向線的表面涂覆透明粘合劑。膜由滾筒引導(dǎo)到可旋轉(zhuǎn)滾輪的表面上并且由另外的滾筒牽拉,同時牽拉線。通過布置在可旋轉(zhuǎn)輥輪的上方的另外的輥輪將線擠壓在膜上。同時,由滾輪加熱膜,使得粘合劑軟化。線浸入粘合劑中,并且在冷卻之后,線保持為固定到膜且嵌入粘合劑中。在通過成對的滾輪加熱膜期間,膜變得有粘性,并且存在膜粘附到滾輪從而引起損害膜并且污染制造裝置的風(fēng)險。
jp2003109690a公開了用于由熱貼附聚合物膜和導(dǎo)線制造各向異性導(dǎo)體的方法。加熱膜引起膜變得有粘性并且粘附到機(jī)器部件。
ep2525395a1公開了用于制造電極帶的裝置。該裝置包括傳送機(jī)、傳導(dǎo)線圈結(jié)構(gòu)、粘著材料供應(yīng)單元和適用于固化粘著材料的固化單元。
ep2234181a2涉及用于光伏模塊的制造方法。具有期望的寬度并且由單個傳輸盤展開的多個條帶狀的豎直粘著膜可以同時粘貼在太陽能電池上。多個太陽能電池的每一者通過線材料電連接到其相鄰太陽能電池。將線材料放置在粘貼在太陽能電池的前側(cè)和后側(cè)上的導(dǎo)電粘著膜的每一個條帶上。使用加熱器模塊向下擠壓每一個線材料抵靠太陽能電池。這種方案具有加熱器模塊損壞太陽能電池的風(fēng)險。
jp2001206798a(完全不同的技術(shù)領(lǐng)域)公開了硅帶制造裝置,其包括與硅熔體接觸的旋轉(zhuǎn)冷卻主體。
us6,105,651a(也是完全不同的技術(shù)領(lǐng)域)公開了旋轉(zhuǎn)熱箔沖壓系統(tǒng)。圓筒組件用于將箔輸送到基底上并且包括多個磁體、沖模板和加熱結(jié)構(gòu)。
wo86/03623a1公開了用于使用多表面滾筒串聯(lián)地電互連多個太陽能電池的方法。
由us2011197947a1獲知用于互連太陽能電池的互連器,該互連器基本由多個平行的線以及施加到多個平行線的相對側(cè)上的第一箔和第二箔構(gòu)成。
de10130005a1涉及不同技術(shù)領(lǐng)域并且公開了,通過將金屬帶加熱到高于聚合物的熔點(diǎn),并且通過確保將金屬和聚合物擠壓在一起之后聚合物的接觸金屬帶的表面的溫度高于其熔化溫度(同時聚合物的遠(yuǎn)離金屬帶的表面的溫度低于其熔化溫度),來層壓金屬帶。
由多個導(dǎo)電體和薄片(通常由電絕緣材料形成)組裝的太陽能電池互連器的制造中存在的問題在于,形成導(dǎo)體陣列的導(dǎo)體應(yīng)當(dāng)可靠地結(jié)合到薄片。必須加熱薄片使得薄片變得有粘性。然而,這可能引起嚴(yán)重的問題,這是因為有粘性的區(qū)域還可能粘附到制造裝置的部件上(例如,滾輪、擠壓裝置、支撐件等等),從而導(dǎo)致?lián)p害薄片并且污染制造裝置。形成的互連器組件的質(zhì)量受到不利地影響。當(dāng)薄片的材料熔化時,由于導(dǎo)體陣列本身不具有形狀穩(wěn)定性,所以薄片的可變形性引起互連器組件的變形。后果是昂貴(質(zhì)量差)且耗時的(清除,維護(hù))。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是克服這些問題以及提供用于制造互連器組件的可靠方案,該方案對制造裝置不具有不利影響并且產(chǎn)生高質(zhì)量的互連器。
該目的由開始處提到的方法實(shí)現(xiàn),其中,向?qū)w陣列的側(cè)面施加至少一個薄片的步驟包括:
在導(dǎo)體與薄片接觸之前和/或當(dāng)導(dǎo)體與薄片接觸時:增加薄片的至少一個接觸區(qū)域中的溫度到第一溫度,其中,該第一溫度高于形成接觸區(qū)域的材料變?yōu)橛姓承缘臏囟?,使得?dǎo)體(在與薄片接觸時)結(jié)合到薄片,
其中(同時),薄片的遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面被保持在第二溫度,其中,該第二溫度低于形成薄片的遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面的材料變?yōu)橛姓承缘臏囟龋?/p>
和/或其中(同時),薄片的中間部分至少部分地被保持在第二溫度,其中,該第二溫度低于形成中間部分的材料變?yōu)橛姓承缘臏囟取?/p>
例如通過從加熱裝置的按量提供的熱傳遞和/或通過導(dǎo)致非均勻熱傳遞的結(jié)構(gòu)經(jīng)過設(shè)計的加熱裝置和/或通過使得熱量不能均勻地經(jīng)過和/或沿著薄片擴(kuò)散的較短的加熱時間段或較短的(一個或多個)加熱脈沖可以實(shí)現(xiàn)“保持在第二溫度”。在加熱脈沖的情形下,優(yōu)選地,加熱脈沖比薄片材料的熱松弛時間短。
“變得有粘性”是指材料變得有粘著性,使得與有粘性的材料接觸的線在之后材料冷卻時(持久地)粘附在薄片上。優(yōu)選地,“變得有粘性”是指材料至少部分地進(jìn)入熔化或半液體狀態(tài)。
優(yōu)選地,第一溫度是形成接觸區(qū)域的材料的熔化溫度或熔化范圍的最低溫度。通常,聚合物和/或塑料薄片不具有明確的熔點(diǎn)但是具有熔化范圍,該熔化范圍取決于例如不同的聚合物鏈長度和/或不同類型的結(jié)合。熔化溫度和/或熔化范圍可以是例如根據(jù)eniso3146:2002-06-“plastics-determinationofmeltingbehavior(meltingtemperatureormeltingrange)ofsemi-crystallinepolymersbycapillarytubeandpolarizing-microscopemethods”和/或根據(jù)dineniso11357-3“plastics-differentscanningcalorimetry(dsc)-part3:determinationoftemperatureandenthalpyofmeltingandcrystallization”來確定。熔化范圍是晶體狀或半晶體狀聚合物在加熱時失去晶體性質(zhì)或特定形狀的溫度范圍?!叭刍秶淖畹蜏囟取?或“熔化范圍的下極限值”)是熔化過程開始的溫度。
或者,熔化溫度或熔化范圍可以是例如也根據(jù)astmd3418-“standardtestmethodfortransitiontemperaturesandenthalpiesoffusionandcrystallizationofpolymersbydifferentialscanningcalorimetry”來確定。
第二溫度是低于相應(yīng)材料(遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列和/或中間部分的側(cè)面)的熔化溫度或熔化范圍的溫度。
優(yōu)選地,第一溫度和第二溫度之間的差值等于至少10℃,優(yōu)選地至少20℃。
本發(fā)明的優(yōu)勢可以在僅僅薄片的與導(dǎo)體接觸的側(cè)面或區(qū)域被加熱為高于第一溫度的事實(shí)中觀察到。薄片材料的由加熱到高于第一溫度引起的有粘性的性質(zhì)僅僅在空間清楚界定的區(qū)域中(在薄片的一側(cè)和/或在接觸區(qū)域中)發(fā)生。薄片的所有其他部分可以保持在可以低于第一溫度的第二溫度。可以有效地避免不利后果損害薄片,例如,粘附到制造裝置的部件上。同時,接觸區(qū)域變得有粘性并且導(dǎo)致導(dǎo)體可靠地結(jié)合到薄片。
由載體層和涂層形成的薄片或箔片呈現(xiàn)所謂的雙金屬效果(由于溫度差異引起的翹曲)。為了抵消該后果,優(yōu)選地不(預(yù))加熱薄片的全部區(qū)域。
盡管線正在接觸(或接觸)薄片時接觸區(qū)域具有高于第一溫度(即,變得有粘性)的溫度,但是在整個制造方法期間薄片的遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列和/或中間區(qū)域的側(cè)面未達(dá)到其相應(yīng)材料變得有粘性的溫度。
在導(dǎo)體陣列接觸薄片之前,優(yōu)選地導(dǎo)體陣列在自由或松弛狀態(tài),即,傳輸這種導(dǎo)體陣列并且導(dǎo)體陣列不連接到(將來的)互連器組件或太陽能電池模塊的其他部分/部件。即,在通過互連器組件的導(dǎo)體的方式使太陽能電池彼此電連接以組裝太陽能電池模塊之前,制造互連器組件。
優(yōu)選地,傳輸形成導(dǎo)體陣列的多個(優(yōu)選地細(xì)長的)導(dǎo)電體的步驟由輸送裝置執(zhí)行,該輸送裝置將導(dǎo)體陣列和(一個或多個)薄片一起或分離地輸送到加熱裝置,該加熱裝置用于增加至少(一個或多個)接觸區(qū)域的溫度。
該方法在制造裝置中執(zhí)行。該裝置包括用于輸送導(dǎo)體陣列和/或薄片的輸送裝置。該輸送裝置界定輸送路徑和輸送方向并且可以例如包括至少一個輥輪和/或至少一個循環(huán)帶。
導(dǎo)體陣列可以是導(dǎo)電體的任何布置,例如大致平行的線的陣列、由導(dǎo)體形成的柵格、網(wǎng)格或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。還有柵格狀結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)或者任何其他合適的形式也是可行的。柵格可以例如由“編織”或互繞的線形成或者由例如us8,569,096b1中公開的其他技術(shù)形成。導(dǎo)電體可以是例如線、條帶或緞帶。
整個導(dǎo)體陣列(例如網(wǎng)格或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu))由單片材料形成也是可行的,從而細(xì)長導(dǎo)體之間的交叉連接也是材料部件的一體部分(參見例如us8,569,096b1)。之后,多個導(dǎo)體將形成單件式的導(dǎo)體陣列。
薄片的(一個或多個)接觸區(qū)域是與導(dǎo)體直接接觸(即,觸碰導(dǎo)體)的(一個或多個)部分。在被連接的導(dǎo)體的情形下(例如,柵格、網(wǎng)格或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的形式)或單件式的導(dǎo)體陣列的情形下,存在僅僅一個“連續(xù)的”接觸區(qū)域,其中,中間部分被接觸區(qū)域部分毗鄰(或圍繞)的“島部”。在單個導(dǎo)體的陣列(即,不彼此連接,例如,平行地延伸的線)的情形下,存在彼此相距一定距離的若干接觸區(qū)域。
互連器組件還可以稱為電極并且用于太陽能電池模塊中的互聯(lián)太陽能電池以及用于將電流從一個電池輸送到下一個電池并且最終離開模塊。
優(yōu)選地,施加到導(dǎo)體陣列的(一個或多個)薄片由電絕緣材料形成。(一個或多個)薄片可以是箔片或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)或紡粘結(jié)構(gòu)(spunbond),優(yōu)選地由聚合物形成。
薄片應(yīng)當(dāng)在太陽能電池模塊的制造(層壓)期間防止密封劑材料在線和電池之間滲透,同時薄片本身在層壓之后粘附到電池。此外,薄片可以利于處理互連器組件,這意味著薄片給予互連器組件一定量的剛度并且保持著導(dǎo)體使得互連器組件可以進(jìn)行更容易地、優(yōu)選地完全自動地處理。
薄片的之后覆蓋太陽能電池的“陽面”(使用時面向太陽的側(cè)面)的材料應(yīng)當(dāng)能夠被合適的波長穿透(孔提供極限穿透性),使得光線可以到達(dá)電池。
(一個或多個)薄片可以是例如由低密度聚乙烯形成,并且可以具有eva成分、聚烯烴、離子聚合物(lonomer)、聚對苯二甲酸乙二醇酯、pmma(聚(甲基丙烯酸甲酯))或etfe(乙烯四氟乙烯)。通常,這種穿透材料是非傳導(dǎo)性的,但是任意量的傳導(dǎo)性(例如傳導(dǎo)性穿透層)可以有助于電池之間的較低的串聯(lián)電阻,因此只要該穿透材料具有足夠的穿透性或僅僅在后側(cè)面上延伸就將是有益的。第一薄片的材料和第二薄片的材料可以由相同的材料或不同的材料形成或者可以包括相同的材料或不同的材料。例如,模塊中的未覆蓋太陽能電池的陽面的薄片可以由不透明(傳導(dǎo)性)材料或者反射光的淺色材料或反射性材料形成。該模塊甚至可以包括金屬薄片,例如鋁箔。對于雙面電池,更可能在電池的兩個側(cè)面上使用穿透性薄片,從而使每一個側(cè)面可以適應(yīng)于其功能。通常不面向太陽的側(cè)面上的薄片可以例如與中午面向太陽的箔片相比,抗紫外線較差。
優(yōu)選地,將導(dǎo)體陣列的導(dǎo)電體加熱到(當(dāng)與接觸區(qū)域接觸時)導(dǎo)電體能夠?qū)⒔佑|區(qū)域加熱到使接觸區(qū)域有粘性的溫度的程度。這可以通過加熱滾輪和/或紅外源完成。
優(yōu)選地,升高環(huán)境大氣的溫度使得薄片的溫度升高為高于40℃,優(yōu)選地高于60℃。
優(yōu)選地,向?qū)w陣列的側(cè)面施加至少一個薄片的步驟包括:在輸送方向上通過加熱裝置的支撐表面以重疊的方式引導(dǎo)導(dǎo)體陣列和至少一個薄片,其中優(yōu)選地,加熱裝置由可旋轉(zhuǎn)的加熱滾筒形成。加熱裝置的支撐表面允許從一側(cè)加熱薄片,即,在與薄片(平面)垂直的方向上在薄片內(nèi)引起非均勻的熱量分布。薄片和導(dǎo)體陣列的沿著支撐表面的輸送允許減少特定薄片部分的有效加熱時間段。輸送速度可以進(jìn)行調(diào)整以將薄片的遠(yuǎn)離導(dǎo)體(以及遠(yuǎn)離加熱裝置的支撐表面)的側(cè)面的溫度保持為低于其融化溫度或熔化范圍。
優(yōu)選地,彼此重疊的導(dǎo)體陣列和至少一個薄片僅僅從導(dǎo)體陣列的側(cè)面進(jìn)行加熱。以該方式,可以實(shí)現(xiàn)溫度梯度。在該實(shí)施例中,不從遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面進(jìn)行加熱。
優(yōu)選地,至少一個薄片從循環(huán)薄片儲存器(優(yōu)選地,儲存器滾筒)傳輸,和/或?qū)w從循環(huán)導(dǎo)體儲存器(優(yōu)選地,儲存器滾筒)傳輸。
優(yōu)選地,加熱裝置具有至少一個第一部分和至少一個第二部分的結(jié)構(gòu),優(yōu)選地具有多個所述第一部分和多個所述第二部分的結(jié)構(gòu),其中,(一個或多個)第一部分和(一個或多個)第二部分在與加熱裝置的支撐表面平行并且與導(dǎo)體陣列和/或薄片的輸送方向垂直的方向上彼此交替,以及其中,與(一個或多個)第二部分相比,(一個或多個)第一部分具有更高的熱導(dǎo)率和/或更高的生熱率。這允許以簡潔的方式在與薄片平行(并且與輸送方向垂直)的方向上在薄片中引入非均勻的熱量分布。
優(yōu)選地,加熱裝置的第一部分當(dāng)被沿著加熱裝置的支撐表面引導(dǎo)時接觸導(dǎo)體和/或薄片的接觸區(qū)域。優(yōu)選地,同時,加熱裝置的第二部分與薄片的中間部分重疊。
第一部分可以確保加熱裝置(滾筒)的內(nèi)側(cè)和支撐表面的相應(yīng)區(qū)域之間的較低熱阻。或者或此外,與第二部分相比,第一部分可以具有能夠通過感應(yīng)加熱的更多的材料。第二部分確保第二部分的區(qū)域中的熱阻高于第一部分的區(qū)域中的熱阻。
優(yōu)選地,通過感應(yīng)元件對加熱裝置和/或?qū)w陣列進(jìn)行加熱,該感應(yīng)元件具體為線圈、(一個或多個)繞組或(一個或多個)環(huán)圈。這允許選擇性地加熱導(dǎo)電材料,其中,電絕緣材料不由感應(yīng)元件(直接)加熱。因此,感應(yīng)元件可以用于在薄片內(nèi)引起非均勻的熱量分布。
如果至少一個薄片和/或?qū)w的寬度較寬,則有益地使用并聯(lián)地連接的兩個感應(yīng)元件。以該方式,共振頻率可以較高。
優(yōu)選地,感應(yīng)元件使用500-1200khz、優(yōu)選地800-1000khz的共振頻率。
優(yōu)選地,加熱裝置(例如滾筒)包括順磁材料,其中優(yōu)選地,(一個或多個)第一部分由順磁材料(例如順磁高級鋼)形成。(一個或多個)第二部分可以由非磁性材料和/或電絕緣材料形成。以該方式,第一部分將感應(yīng)元件的場線集中在恰好線通過的地方。此外,場線被吸引遠(yuǎn)離第二部分和加熱裝置的與第二部分相鄰的部分,從而將第二部分保持為較冷卻。
優(yōu)選地,(在薄片沿著加熱裝置的輸送期間)薄片的遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面鄰接加熱裝置的支撐表面。將遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面保持為低于其熔化溫度或熔化范圍。防止薄片粘附到支撐表面。
或者,導(dǎo)體陣列和薄片的與導(dǎo)體陣列接觸的側(cè)面鄰接加熱裝置的支撐表面。當(dāng)中間部分保持為低于其熔化溫度或熔化范圍時,可以有效地防止粘附。然而,僅僅由導(dǎo)體覆蓋的接觸區(qū)域被升溫到其熔化溫度或至少高于其熔化范圍的最低溫度。
優(yōu)選地,優(yōu)選地通過循環(huán)帶和/或通過用于張緊導(dǎo)體陣列的張緊裝置來擠壓導(dǎo)體陣列和薄片抵靠加熱裝置的支撐表面。以這種方式,能夠在薄片和支撐表面之間建立良好的熱接觸。
優(yōu)選地,導(dǎo)體陣列由基本在相同的方向上延伸、優(yōu)選地平行地延伸并且優(yōu)選地彼此相距一定的距離的線形成。
優(yōu)選地,向?qū)w陣列施加至少兩個薄片,優(yōu)選地,一個薄片或每一個薄片由電絕緣材料形成,其中,向?qū)w陣列的第一側(cè)面施加第一薄片以及向?qū)w陣列的與第一側(cè)面相對的第二側(cè)面施加第二薄片。薄片可以在沿著輸送路徑的輸送方向上重疊。
優(yōu)選地,薄片施加到導(dǎo)體陣列使得第一薄片和第二薄片在多個(細(xì)長)導(dǎo)體延伸的方向上至多部分地重疊。優(yōu)選地,第一薄片和第二薄片不重疊,優(yōu)選地,在多個細(xì)長導(dǎo)電體延伸的方向上在第一薄片和第二薄片之間存在間隙。
優(yōu)選地,薄片不以在導(dǎo)體陣列的一側(cè)上的連續(xù)箔片的方式、而是作為在兩側(cè)上單獨(dú)薄片施加到導(dǎo)體陣列。由于薄片在一個且相同的導(dǎo)體陣列的兩側(cè)上交替地放置,所以互連器組件自動地適于連接到將要互連的兩個(相鄰)太陽能電池的上側(cè)和下側(cè)以形成太陽能電池模塊。此外,由于導(dǎo)體陣列可以形成為在大量的第一薄片的材料和第二薄片的材料之上連續(xù)地延伸,所以互連器僅僅需要切下待用互連器組件“串”。由于多個線以連續(xù)的方式從第一薄片的材料延伸到第二薄片的材料,以及因此之后從一個電池延伸到下一個電池,所以互連器組件變得易于制造并且同時消除互連器的部件部分之間的接觸電阻以及由此減少功率損失,并且變得更穩(wěn)健且不易出錯。
根據(jù)本發(fā)明的方法的實(shí)施例包括“增加薄片的至少一個接觸區(qū)域中的溫度到高于形成接觸區(qū)域的材料變?yōu)橛姓承缘牡谝粶囟取钡牟襟E包括:
將薄片的接觸區(qū)域或整個薄片預(yù)加熱(或在施加導(dǎo)體之前保持)到(或在)溫度t,其中,溫度t滿足20℃<t<tm(tm=以攝氏度為單位的薄片材料的熔化溫度或熔化范圍的最低溫度),優(yōu)選地,tm/2<t<tm,更優(yōu)選地0.8tm<t<tm;
接下來,將薄片局部地加熱到溫度t>tm。
通過將導(dǎo)體的溫度升高、優(yōu)選地升高到溫度t>tm完成最后的步驟。
可選地,將薄片和導(dǎo)體陣列擠壓在一起。
如已經(jīng)提到的,優(yōu)選地,將薄片的(之后)接觸線的接觸區(qū)域(即,未來的粘附部分)加熱到(優(yōu)選地保持為)溫度t>tm,同時,確保薄片的(之后)接觸導(dǎo)體的中間部分保持為t<tm(例如,通過選擇性地加熱和/或冷卻該中間部分)。
本發(fā)明的目的還通過一種制造用于電互連太陽能電池的互連器組件的裝置實(shí)現(xiàn),其特征在于:
-用于將形成導(dǎo)體陣列的多個導(dǎo)電體和薄片結(jié)合在一起的裝置,優(yōu)選地薄片由電絕緣材料制造,
-適合于在薄片內(nèi)引起非均勻熱量分布的加熱裝置,其中優(yōu)選地,加熱裝置是可運(yùn)動的,和
-用于輸送導(dǎo)體陣列和/或薄片的輸送路徑,其中,輸送路徑至少部分地沿著加熱裝置延伸。
用于將形成導(dǎo)體陣列的多個(優(yōu)選地細(xì)長)導(dǎo)電體和薄片結(jié)合在一起的裝置可以包括至少一個輸送裝置,該輸送裝置優(yōu)選地從不同方向朝向加熱裝置傳輸薄片和導(dǎo)體陣列。制造裝置適于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明及其實(shí)施例的方法。
如已經(jīng)提到的,輸送路徑由輸送裝置(例如,(一個或多個)輥輪、(一個或多個)帶等)界定。輸送路徑朝向加熱裝置從薄片儲藏件和/或?qū)w陣列儲藏件延伸并且朝向制造裝置的輸出從加熱裝置延伸。
優(yōu)選地,非均勻的熱量分布導(dǎo)致第一薄片部分(例如,接觸導(dǎo)體的側(cè)面)具有高于第一溫度(材料變得有粘性)的溫度而第二薄片部分(例如,遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面和/或中間部分)具有低于第一溫度的第二溫度。優(yōu)選地,第一薄片部分和第二薄片部分之間的溫度差值等于第一溫度的5%、優(yōu)選地10%、更優(yōu)選地20%(與攝氏溫標(biāo)相關(guān))。
優(yōu)選地,非均勻的熱量分布在與薄片(平面)垂直和/或與薄片(與導(dǎo)體的延伸/位置對應(yīng))平行的方向上延伸。
優(yōu)選地,加熱裝置具有用于接收導(dǎo)體陣列和/或薄片的支撐表面并且界定沿著加熱裝置的支撐表面延伸的輸送路徑區(qū)段,其中,加熱裝置具有至少一個第一部分和至少一個第二部分的結(jié)構(gòu),優(yōu)選地具有多個第一部分和多個第二部分的結(jié)構(gòu),其中,(一個或多個)第一部分和(一個或多個)第二部分在加熱裝置的支撐表面平行并且與沿著輸送路徑區(qū)段的輸送方向垂直的方向上彼此交替,以及其中,與(一個或多個)第二部分相比,(一個或多個)第一部分具有更高的熱導(dǎo)率和/或更高的生熱率。第一部分和第二部分在支撐表面上引起非均勻的溫度分布。之后,薄片暴露于非均勻的溫度分布。
優(yōu)選地,加熱裝置由可旋轉(zhuǎn)的滾筒形成,其中優(yōu)選地,滾筒具有用于加熱流體的入口??尚D(zhuǎn)的滾筒具有可靠地引導(dǎo)或輸送薄片和/或?qū)w陣列的優(yōu)勢。優(yōu)選地,滾筒的與薄片接觸的圓柱面是光滑的(即,不具有臺階)。
在替換實(shí)施例中,加熱裝置可以由板形成,優(yōu)選地板具有彎曲支撐表面(板具有以上公開的第一部分和第二部分)。在另外的實(shí)施例中,加熱裝置可以包括(循環(huán))帶,其中,帶表面用作支撐表面,以及其中,第一部分和第二部分形成在帶內(nèi)。
由于滾筒的第一部分和第二部分,所以滾筒的圓柱表面在與滾筒的軸線平行的方向上具有非均勻的溫度分布。在使用加熱流體的情形下,熱量從設(shè)置在滾筒內(nèi)的空腔輸送到滾筒的覆蓋物。還可以通過感應(yīng)元件生成滾筒的表面區(qū)域中的額外熱量。
優(yōu)選地,(一個或多個)第一部分和(一個或多個)第二部分形成支承表面或延伸到接近支撐表面。
優(yōu)選地,由導(dǎo)電材料(優(yōu)選地金屬)形成(一個或多個)第一部分,以及由電絕緣材料(優(yōu)選地塑料)形成(一個或多個)第二部分。除了導(dǎo)電材料通常也是良好的熱導(dǎo)體之外,導(dǎo)電材料允許通過電磁感應(yīng)(額外地)加熱的可能性。
優(yōu)選地,裝置包括至少一個感應(yīng)元件,感應(yīng)元件具體為線圈、(一個或多個)繞組或(一個或多個)環(huán)圈,以及其中,(一個或多個)第一部分布置在至少一個感應(yīng)元件的有效范圍中,其中優(yōu)選地,輸送路徑區(qū)段在感應(yīng)元件和加熱裝置的支撐表面之間延伸。
優(yōu)選地,薄片的(一個或多個)接觸區(qū)域的材料的熔化溫度或熔化范圍的最低溫度低于形成薄片的遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面的材料的熔化溫度或熔化范圍的最低溫度。這有效地防止遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列的側(cè)面變得有粘性或熔化。
優(yōu)選地,加熱裝置形成用于容納加熱介質(zhì)的空腔,其中優(yōu)選地,(一個或多個)第一部分延伸進(jìn)入空腔或延伸到接近空腔。加熱介質(zhì)的熱量通過第一部分比通過第二部分更多地輸送。
優(yōu)選地,裝置包括用于擠壓導(dǎo)體陣列和薄片抵靠加熱裝置的支撐表面的裝置,其中優(yōu)選地,用于擠壓的裝置由循環(huán)帶形成和/或由用于張緊導(dǎo)體陣列的張緊裝置形成。
優(yōu)選地,用于擠壓的裝置能夠被紅外輻射穿透,以及其中優(yōu)選地,通過高溫計監(jiān)控過程溫度,過程溫度具體為薄片和/或?qū)w和/或加熱裝置的溫度。
優(yōu)選地,循環(huán)帶能夠被紅外輻射穿透,使得可以通過觀察紅外輻射監(jiān)控過程溫度(材料的溫度和/或滾筒的溫度)。循環(huán)帶可以是例如特氟綸帶。
優(yōu)選,使用高溫計監(jiān)控(一個或多個)過程溫度。
優(yōu)選地,在(一個或多個)薄片施加到導(dǎo)體陣列之前例如利用張緊裝置(例如,輥輪或成對的輥輪)張緊導(dǎo)體陣列、特別是包含線的導(dǎo)體陣列。由于加熱導(dǎo)體陣列,所以導(dǎo)體陣列膨脹從而使得其比施加的薄片更長。即使在冷卻之后導(dǎo)體陣列仍然保持為細(xì)長狀。如果預(yù)張緊導(dǎo)體陣列,則導(dǎo)體陣列在釋放張緊之后返回到期望的長度。
本發(fā)明的目的還利用一種加熱滾筒來解決,該加熱滾筒具有用于接收多個導(dǎo)電體和/或薄片的(圓柱)支撐表面,多個導(dǎo)電體形成導(dǎo)體陣列,其中,加熱滾筒具有至少一個第一部分和至少一個第二部分的結(jié)構(gòu),優(yōu)選地具有多個第一部分和多個第二部分的結(jié)構(gòu),其中,(一個或多個)第一部分和(一個或多個)第二部分在與滾筒的軸線平行的方向上彼此交替,以及其中,與(一個或多個)第二部分相比,(一個或多個)第一部分具有更高的熱導(dǎo)率和/或更高的生熱率。支撐表面由滾筒的圓柱表面形成。加熱滾筒可以用于制造用于電互連太陽能電池的互連器組件,加熱滾筒具體為用于向?qū)w陣列的側(cè)面施加至少一個薄片(優(yōu)選地,由電絕緣材料形成)。優(yōu)選地,在創(chuàng)新的方法中加熱滾筒用作加熱裝置。
優(yōu)選地,結(jié)構(gòu)的(一個或多個)第一部分和/或(一個或多個)第二部分相對于滾筒的軸線基本旋轉(zhuǎn)對稱。
優(yōu)選地,加熱滾筒形成用于容納加熱介質(zhì)的空腔,以及其中優(yōu)選地,(一個或多個)第一部分延伸進(jìn)入空腔或延伸到接近空腔。
優(yōu)選地,滾筒具有用于引入加熱流體的入口,以及優(yōu)選地還具有用于釋放加熱流體的出口?;蛘?,加熱流體(還可以是氣體,例如空氣)可以在滾筒的內(nèi)側(cè)被加熱,例如通過電熱器加熱,或者滾筒可以直接被加熱。
優(yōu)選地,(一個或多個)第一部分和(一個或多個)第二部分形成支撐表面或延伸到接近支撐表面。
優(yōu)選地,(一個或多個)第一部分由導(dǎo)電材料形成以及(一個或多個)第二部分由電絕緣材料形成。
優(yōu)選地,加熱滾筒包括至少一個感應(yīng)元件,感應(yīng)元件具體為線圈、(一個或多個)繞組或(一個或多個)環(huán)圈,以及其中,(一個或多個)第一部分布置在至少一個感應(yīng)元件的有效范圍中。
優(yōu)選地,加熱裝置由例如被螺栓保持在一起的多個環(huán)形成,由此該環(huán)可以形成滾筒狀結(jié)構(gòu)。以該方式,形成第一部分的環(huán)(例如,由金屬形成)可以與形成第二部分的環(huán)(例如,由塑料形成)交替。形成這種環(huán)并且之后將它們結(jié)合起來比形成整個加熱滾筒更容易。
附圖說明
本發(fā)明的另外實(shí)施例在附圖和從屬權(quán)利要求中表示。附圖標(biāo)記列表構(gòu)成本公開的一部分。現(xiàn)在將參照附圖詳細(xì)地闡釋本發(fā)明。在附圖中:
圖1示出用于制造互連器組件的裝置;
圖2示出由多個導(dǎo)體和薄片構(gòu)造的互連器;
圖3示出滾筒形式的結(jié)構(gòu)經(jīng)過設(shè)計的加熱裝置;
圖4在剖視圖中示出圖3的滾筒;
圖5示出互連器組件的實(shí)施例;
圖6示出當(dāng)電連接太陽能電池時的互連器組件的使用;
圖7示出薄片內(nèi)的在與薄片平面垂直的方向上的溫度分布;
圖8示出薄片內(nèi)的在與薄片平面平行的方向上的溫度分布。
具體實(shí)施方式
將參照示例性實(shí)施例描述本發(fā)明,并且,除非在所附的權(quán)利要求中進(jìn)行限定,否則本發(fā)明不限于特定的互連器、裝置、使用或方法。本發(fā)明的實(shí)施例可以與各種方法和系統(tǒng)一起使用。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚,在權(quán)利要求的范圍內(nèi),本發(fā)明可以按照各種方式實(shí)施。如權(quán)利要求和說明書中描述的,示出的與附圖相關(guān)的所有特征可以進(jìn)行必要的變更后應(yīng)用到本發(fā)明。
如本文中使用的,不定冠詞表示存在引用條目中的至少一個,術(shù)語“多個”或“許多”表示存在大于一個。
在附圖中僅僅示意性地示出對于本發(fā)明是必要的部分,以更好地理解本發(fā)明。
在開始附圖描述之前,參照圖2、5和6討論互連器組件的可能結(jié)構(gòu)。圖2示出由細(xì)長的導(dǎo)電體2的導(dǎo)體陣列17以及薄片6(或7)構(gòu)造的互連器組件11。導(dǎo)體陣列17界定沒有導(dǎo)體2的空隙18。薄片具有與導(dǎo)體2直接接觸的接觸區(qū)域8(即,被導(dǎo)體2覆蓋)。薄片具有中間部分9,中間部分9在接觸區(qū)域8之間延伸并且與導(dǎo)體陣列17的空隙18重疊。部分8′表示與接觸區(qū)域8直接相鄰的部分。
圖5示出用于太陽能電池21(圖6)的互連器組件17的實(shí)施例。其包括第一薄片6和第二薄片7,兩者均施加到(也稱為貼附到)導(dǎo)體陣列17。導(dǎo)體陣列17在薄片6和7之間延伸并且遍布在薄片6和7上。
如示出的,第一薄片6放置在導(dǎo)體陣列17的頂側(cè)上,即,施加到導(dǎo)體陣列17的上側(cè)。第二薄片7放置在導(dǎo)體陣列17的下側(cè)上,即,施加到導(dǎo)體陣列17的下側(cè)。盡管通常兩個薄片由透明或半透明材料形成,但是為了清晰,利用虛線示出導(dǎo)體2的在第一薄片6之下延伸的部分。如圖5所示的互連器組件還可以稱為互連器串(string)??梢詮脑摯峡梢郧懈顑蓚€互連器。
圖6示出使三個太陽能電池21互連的兩個互連器組件11。導(dǎo)體的在兩個薄片6和7之間延伸的部分是彎曲的。該彎曲主要具有sigmoid函數(shù)的形狀。因此,太陽能電池21在一個平面中對齊。
然而,互連器組件可以具有任何其他結(jié)構(gòu)和形狀。
以下,更詳細(xì)地描述制造用于電互連太陽能電池21的互連器組件11的方法。
該方法包括以下步驟:
-傳輸形成導(dǎo)體陣列17的多個細(xì)長導(dǎo)電體2,該導(dǎo)電體陣列17界定沒有導(dǎo)體2的空隙18;
-將至少一個薄片6、7施加到導(dǎo)體陣列17的側(cè)面,該薄片優(yōu)選地由電絕緣材料形成,其中,該薄片6、7具有與導(dǎo)體2接觸的至少一個接觸區(qū)域8以及與導(dǎo)體陣列17的空隙18重疊的中間部分9。
將至少一個薄片6、7施加到導(dǎo)體陣列17的側(cè)面的步驟包括:
-在導(dǎo)體2與薄片6、7接觸之前和/或當(dāng)導(dǎo)體2接觸薄片6、7時,將薄片6、7的至少一個接觸區(qū)域8中的溫度增大到第一溫度,其中,第一溫度高于形成接觸區(qū)域8的材料變得有粘性的溫度,使得導(dǎo)體2通過接觸區(qū)域的有粘性的材料結(jié)合到薄片6、7(當(dāng)與導(dǎo)體2接觸時)。
在一個優(yōu)選實(shí)施例中,薄片6、7的遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列17的側(cè)面6a、7a保持在第二溫度,其中,第二溫度低于形成薄片6、7的遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列17的側(cè)面6a、7a的材料變得有粘性的溫度。這在圖7中示出。當(dāng)將與導(dǎo)體2接觸的側(cè)面6b加熱到高于熔化溫度(或者熔化范圍中的最低溫度)tm時,同時,遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列17的側(cè)面6a保持為低于tm。
在替換(或額外)實(shí)施例中,薄片6、7的中間部分9至少部分地保持在第二溫度,其中,第二溫度低于形成中間部分9的材料變得有粘性的溫度。這在圖8中示出(x軸表示在垂直于接觸區(qū)域8延伸的方向上測量的薄片6、7上的位置)。當(dāng)將與導(dǎo)體2接觸的接觸區(qū)域8加熱到高于熔化溫度(或熔化范圍中的最低溫度)tm時,同時將中間部分9至少部分地保持為低于tm。
從圖1中能夠看出,將至少一個薄片6、7施加到導(dǎo)體陣列17的側(cè)面的步驟包括:在輸送方向t上通過加熱裝置4的支撐表面16以重疊的方式引導(dǎo)導(dǎo)體陣列17和至少一個薄片6、7。在圖1的實(shí)施例中,加熱裝置4由可旋轉(zhuǎn)加熱滾筒形成。然后,加熱裝置還可以形成為(輸送)帶。
從圖3和圖4中能夠看出,加熱裝置4可以具有至少一個第一部分12和至少一個第二部分13(此處,多個第一部分12和多個第二部分13)的結(jié)構(gòu),其中,(一個或多個)第一部分和(一個或多個)第二部分在與加熱裝置4的支撐表面16平行且與導(dǎo)體陣列17和/或薄片6、7的輸送方向t垂直的方向上彼此交替。(一個或多個)第一部分12具有比(一個或多個)第二部分13更高的導(dǎo)熱率(導(dǎo)熱性)和/或更高的生熱率(產(chǎn)生熱量的能力,例如,在由電磁感應(yīng)激勵時)。第一部分還可以由結(jié)構(gòu)經(jīng)過設(shè)計的電阻加熱器加熱。
由感應(yīng)元件10(具體為線圈、(一個或多個)繞組或(一個或多個)環(huán)圈)對加熱裝置4和/或?qū)w陣列17進(jìn)行加熱。
從圖1中能夠看出,第一薄片6與加熱裝置4的支撐表面16鄰接并且其側(cè)面6a面向遠(yuǎn)離導(dǎo)體陣列17。第二薄片7朝向?qū)w陣列17的另一側(cè)面?zhèn)魉汀?/p>
因此,如圖1所示的用于制造用于電互連太陽能電池19的互連器組件11的裝置1具有:
-用于使多個導(dǎo)電體2和薄片6、7結(jié)合在一起的裝置(此處:通過(轉(zhuǎn)向)輥輪和加熱滾筒實(shí)現(xiàn)的匯合傳送路徑的形式),
-適合于在薄片6、7內(nèi)引起非均勻熱量分布的加熱裝置4,其中優(yōu)選地,加熱裝置(4)是可運(yùn)動的(此處:可旋轉(zhuǎn)),和
-用于輸送導(dǎo)體陣列17和/或薄片6、7的輸送路徑19,其中,輸送路徑19至少部分地沿著加熱裝置4延伸。
加熱裝置4具有用于接收導(dǎo)體陣列17和/或薄片6、7的支撐表面16。支撐表面16界定薄片6、7的沿著加熱裝置4的支撐表面16延伸的輸送路徑區(qū)段20。(一個或多個)第一部分12和(一個或多個)第二部分13在與加熱裝置4的支撐表面16平行且與沿著輸送路徑區(qū)段20的輸送方向t垂直的方向上彼此交替。正如已經(jīng)提到的,(一個或多個)第一部分12具有比(一個或多個)第二部分13更高的導(dǎo)熱率和/或更高的生熱率。
加熱滾筒具有用于容納經(jīng)由入口(圖4中的右箭頭)的(高溫)加熱流體的空腔14。優(yōu)選地,滾筒具有用于排出加熱流體的出口(圖4中的左箭頭)。
第一部分12和第二部分13形成支撐表面16。在替換實(shí)施例中,這些部分可以延伸到接近加熱裝置4的支撐表面16,因此本身不形成支撐表面16。
優(yōu)選地,(一個或多個)第一部分12由導(dǎo)電材料形成,并且(一個或多個)第二部分13由電絕緣材料形成。
圖1的制造裝置1還包括至少一個感應(yīng)元件10(具體為線圈、(一個或多個)繞組或(一個或多個)環(huán)圈),其中,加熱裝置4的(一個或多個)第一部分12布置在至少一個感應(yīng)元件10的有效范圍中。在圖1中,薄片6、7的輸送路徑區(qū)段20在感應(yīng)元件10和加熱裝置4的支撐表面16之間延伸。
裝置1還包括裝置5,該裝置5用于擠壓靠著加熱裝置4的支撐表面16的導(dǎo)體陣列17和薄片6、7。在本實(shí)施例中,用于擠壓的裝置5由循環(huán)帶形成?;蛘撸虼丝梢酝ㄟ^用于對導(dǎo)體陣列17進(jìn)行張緊的張緊裝置擠壓靠著加熱裝置4的薄片6。
在加熱滾筒的優(yōu)選情形中,(一個或多個)第一部分12和(一個或多個)第二部分13在與滾筒的旋轉(zhuǎn)軸線r平行的方向上彼此交替。優(yōu)選地,該結(jié)構(gòu)的(一個或多個)第一部分12和/或(一個或多個)第二部分13相對于滾筒的軸線r是基本旋轉(zhuǎn)對稱的。還優(yōu)選地,滾筒的沿著第一部分和第二部分的結(jié)構(gòu)的圓柱表面是光滑的(即,沒有臺階)。
以下,更詳細(xì)地描述附圖的優(yōu)選實(shí)施例:圖1示出根據(jù)本發(fā)明的裝置1的實(shí)施例。多個平行的導(dǎo)體2(來自未示出的(一個或多個)供應(yīng)卷筒,僅僅一個導(dǎo)體2可見)繞著轉(zhuǎn)向輥輪3、加熱滾筒4和擠壓裝置5(此處是擠壓帶)延伸。此處,導(dǎo)體2示為分別距轉(zhuǎn)向輥輪、加熱滾筒一定距離,但是這樣做僅僅是為了清晰。通常,導(dǎo)體和/或薄片的施加到上述裝置的部分將在過程的不同階段中被壓靠著轉(zhuǎn)向輥輪3、加熱滾筒或擠壓帶。
導(dǎo)體2還可以是柵格。柵格可以由纏繞的線或者其他方式(例如,從us8,569,096b1獲知的)形成。此處,本發(fā)明描述為與線相關(guān),但是所有內(nèi)容也可以應(yīng)用于網(wǎng)格和柵格。
當(dāng)制造互連器組件時,導(dǎo)體2首先進(jìn)行如箭頭m表示的運(yùn)動;轉(zhuǎn)向輥輪3、加熱滾筒4和擠壓帶5相應(yīng)地旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)向輥輪3還可以作為用于導(dǎo)體2的張緊裝置。
第一薄片6(優(yōu)選地,箔片)包括形成側(cè)面6a的載體層和形成薄片6的側(cè)面6b的涂層。第一薄片6在插入點(diǎn)p1附近插入到導(dǎo)體陣列17和加熱滾筒4之間。未詳細(xì)地示出用于供應(yīng)薄片6的裝置。載體層可以是例如由pet制造并且具有約82℃的熔化溫度,涂層由pe(聚乙烯)和eva(乙烯-醋酸乙烯共聚物)制造并且具有在30℃到80℃之間的熔化溫度(取決于兩種成分的比率)。或者,薄片可以僅僅由一個材料層構(gòu)造。在這種情形下,6a將是薄片的自由表面而6b是接觸表面。
當(dāng)?shù)谝槐∑?與加熱滾筒4一起運(yùn)動時,其溫度增加但是該溫度保持為低于形成薄片的側(cè)面6a的載體層的熔化溫度,使得薄片不粘附到加熱滾筒4?,F(xiàn)在,有兩個選擇:
如果薄片6具有(形成側(cè)面6b的)涂層,該涂層的熔化溫度低于(形成側(cè)面6a)的載體層的熔化溫度,則薄片6可以加熱到高于涂層的熔化溫度的溫度,其中,該溫度保持為低于(形成側(cè)面6a的)載體層的熔化溫度。以該方式,薄片6仍然不粘附到加熱滾筒4,但是涂層變?yōu)樽銐蜍浺哉掣降綄?dǎo)體2。
如果不設(shè)置涂層或者涂層的熔化溫度不夠低到被軟化的同時載體層能保持為足夠硬,則可以加熱導(dǎo)體2。這可以是例如不提供涂層時的情形(6b表示接觸表面)。
可以通過不加熱薄片6的加熱裝置(此處為感應(yīng)元件10的形式),例如感應(yīng)線圈或電磁感應(yīng)加熱導(dǎo)體2(沒有薄片吸收的多)。以該方式,額外地通過導(dǎo)體2加熱(形成側(cè)面6b的)涂層或接觸表面,從而傳遞其熔化溫度并且附著到導(dǎo)體2,同時薄片6的載體層或自由表面保持為低于其熔化溫度并且因此不粘附到加熱滾筒4。
導(dǎo)體2中的張緊和加熱滾筒4的幾何形狀一起擠壓靠著薄片6的導(dǎo)體2,使得它們在(形成側(cè)面6b的)涂層或接觸表面超過熔化溫度時彼此粘附。在薄片6通過點(diǎn)p3之后,其離開加熱區(qū)域、冷卻,并且薄片6已經(jīng)被施加(即,結(jié)合)到導(dǎo)體。
在插入點(diǎn)p2附近(圖1),包括載體層(形成側(cè)面7a)和涂層(形成側(cè)面7b)的第二薄片(在該情形下為相同的薄片7)插入導(dǎo)體2和擠壓帶5之間。沿著導(dǎo)體2和加熱滾筒4輸送第二薄片7?,F(xiàn)在,擠壓靠著加熱滾筒4的第二導(dǎo)體2并且不如擠壓薄片7的程度。這是因為第二薄片7沿著加熱滾筒4(鄰接地)行進(jìn)的距離比第一薄片6的情形中的短,并且熱傳遞被距離損害或至少減小,可以在加熱滾筒4和第二薄片7、加熱裝置(此處為感應(yīng)元件10)之間提供壓力以將第二薄片7的側(cè)面7b加熱到高于其熔化溫度。此外,與第一薄片6通過時相比,當(dāng)?shù)诙∑?通過時,加熱裝置可以將更多的能量引入導(dǎo)體2并且因此引入接觸區(qū)域8。
第一薄片6的涂層/接觸側(cè)面6b遠(yuǎn)離加熱滾筒4,從而防止涂層/接觸側(cè)面6b粘附除導(dǎo)體2(當(dāng)被軟化時)以外的任何部件,而第二薄片7的涂層/接觸側(cè)面7b朝向加熱滾筒4并且甚至被擠壓裝置5朝向加熱滾筒擠壓。
根據(jù)本發(fā)明,由于僅僅局部地將第二薄片7的涂層/接觸側(cè)面7b加熱到高于其熔化溫度的溫度,所以該薄片不粘附到加熱滾筒4。此外,涂層/接觸側(cè)面7b的不接觸導(dǎo)體2的中間部分9(參見圖2)保持為距加熱滾筒4具有一定的距離或者至少迫使這些中間部分9朝向加熱滾筒4的壓力明顯地小于推壓第二薄片7抵靠第二導(dǎo)體2的壓力小。這將參照圖2進(jìn)行詳細(xì)地闡釋。
當(dāng)?shù)诙∑?與導(dǎo)體2和加熱滾筒4一起行進(jìn)時,涂層/接觸側(cè)面7b的溫度升高到高于其熔化溫度并且導(dǎo)體2將粘附于其上。
如果(一個或多個)薄片6、7的加熱取決于加熱裝置10,則導(dǎo)體2和薄片6、7將在薄片已經(jīng)通過加熱裝置10之后立即至少局部地開始冷卻。因此,線可能在通過點(diǎn)p3之前已經(jīng)粘附以由薄片6、7保持。
圖2示出如同在圖1中的箭頭v的方向上觀察時由導(dǎo)體2覆蓋的薄片6、7。如能夠看到的,導(dǎo)體2在薄片7的頂部(接觸此處未示出的加熱滾筒4)。由于加熱滾筒4具有的溫度高于導(dǎo)體2和薄片6、7的溫度,熱量將從加熱滾筒4流動到導(dǎo)體2并且(間接地)到薄片6、7。
對于第二薄片7,導(dǎo)體2與加熱滾筒4直接接觸,并且與流動到第二箔片7的涂層或接觸側(cè)面7b(在距加熱滾筒4的較小距離處或至少未被擠壓抵靠加熱滾筒4(擠壓裝置不適用于導(dǎo)體的不規(guī)則形狀))相比,熱量可以更容易地流動到導(dǎo)體2。這導(dǎo)致薄片7的由導(dǎo)體2覆蓋的接觸區(qū)域8(在圖2中不可見)和直接相鄰的部分8′比中間部分9的中心區(qū)域更快地升溫,因此,中間部分9的中心區(qū)域保持為冷卻并且在理想情形下為足夠冷卻以不粘附到加熱滾筒4。
為了進(jìn)一步限定熱量從加熱滾筒傳遞到薄片的未由線覆蓋的中間部分9,如圖3所示,加熱滾筒4具有第一部分12和第二部分13,該第一部分12由具有較低熱阻的材料(例如金屬)制造,該第二部分13由具有較高熱阻的材料(例如塑料材料)制造。導(dǎo)體2與具有較低熱阻的第一部分12相鄰地延伸,同時,薄片(還)在具有較高熱阻的第二部分13上延伸。以該方式,將加熱滾筒4的內(nèi)側(cè)(此處為填充有加熱流體的空腔14,參見圖4)保持在給定的溫度處將導(dǎo)致薄片的由導(dǎo)體2覆蓋的接觸區(qū)域8比未由導(dǎo)體2覆蓋的中間部分9被加熱的程度更大,這是因為加熱滾筒4的內(nèi)側(cè)和加熱區(qū)域8(被導(dǎo)體2覆蓋)之間的熱阻低于加熱滾筒4的內(nèi)側(cè)和中間部分9(未被導(dǎo)體2覆蓋)之間的熱阻。
限定熱量傳遞到中間部分9的另外的方式是通過不加熱薄片的(附加)加熱裝置10(例如,感應(yīng)線圈或電磁輻射(沒有薄片吸收的多)(僅僅)加熱線。
優(yōu)選地,如果使用結(jié)構(gòu)經(jīng)過設(shè)計的加熱滾筒,加熱滾筒的接觸導(dǎo)體2的第一部分12通常由金屬制造(至少在與表面接近處),不接觸導(dǎo)體2的第二部分13通常不由金屬制造,因此允許選擇性地通過感應(yīng)線圈的方式對加熱滾筒4的表面進(jìn)行加熱。
為了進(jìn)一步選擇性地提高從加熱滾筒4的內(nèi)側(cè)到導(dǎo)體2的熱傳遞,加熱滾筒可以構(gòu)造為如圖4所示的,其中,示出加熱滾筒4的實(shí)施例的剖視圖。加熱滾筒4的內(nèi)側(cè)示為中空并且形成空腔14且可以例如包含特定溫度的流體。肋條15延伸進(jìn)入空腔并且因此減少導(dǎo)體2和加熱滾筒4的內(nèi)側(cè)之間的熱阻。因此,將更容易地加熱在具有較低熱阻的第一部分12上接觸的導(dǎo)體2以及由此箔片7的由這些導(dǎo)體2覆蓋的接觸區(qū)域8和與接觸區(qū)域8直接相鄰的部分8′。未由導(dǎo)體2覆蓋的中間部分9(具體為部分9的中心區(qū)域)與加熱滾筒4的具有較高熱阻的第二部分13重疊,并且因此未被較大程度地加熱。
實(shí)際中,加熱裝置4可以由被螺栓保持在一起的多個環(huán)形成,由此該環(huán)可以形成滾筒狀結(jié)構(gòu)。以該方式,形成第一部分12的環(huán)和肋條15可以與形成第二部分13的環(huán)交替。形成這種環(huán)并且之后將它們結(jié)合起來比形成整個加熱滾筒更容易。
本發(fā)明不限于這些實(shí)施例。其他變形例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員是顯而易見的并且應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為落入以下權(quán)利要求規(guī)定的本發(fā)明的范圍內(nèi)。在以上說明書中描述的、尤其是參照附圖描述的各個特征可以彼此結(jié)合以形成其他實(shí)施例和/或進(jìn)行必要的變更之后適用于權(quán)利要求中描述的以及說明書中其余部分描述的情形。
附圖標(biāo)記列表
1用于制造互連器組件的裝置
2導(dǎo)電體
3轉(zhuǎn)向輥輪
4加熱裝置
5用于擠壓的裝置
6第一薄片
6a、6b第一薄片的側(cè)面
7第二薄片
7a、7b第二薄片的側(cè)面
8接觸區(qū)域
8′與接觸區(qū)域直接相鄰的部分
9中間部分
10感應(yīng)元件
11互連器組件
12加熱裝置的第一部分
13加熱裝置的第二部分
14空腔
15肋條
16支撐表面
17導(dǎo)體陣列
18空隙
19輸送路徑
20輸送路徑區(qū)段
21太陽能電池
t沿著支撐表面16的輸送方向
m導(dǎo)體2的運(yùn)動的初始方向
p1、p2插入點(diǎn)
p3加熱區(qū)域的末端
r加熱滾筒的旋轉(zhuǎn)軸線
v圖3中的觀察方向