1、項目三焊接與互聯【項目描述】1.學會如何領料與單片電池片檢查。2.學會單片焊接操作。3.學會穿串焊接操作。 4.掌握一定的焊接技巧。【知識要點】1.熟悉單片電池片檢查的標準。2.熟練掌握不良片的處理辦法。3.熟練掌握單片焊接模板的使用與焊接操作技巧。4.熟練掌握電池片穿串的焊接要點。5.熟練掌握焊接工位要求與焊接技巧。任務一焊接前檢查與準備1.電池片的挑選電池片的挑選本著不影響使用功率、沒有太大的外觀缺陷的原則進行。1)有缺口但缺口未接近1.5個柵格,缺口過渡較平滑。2)正面表面掉瓷未斷柵線,尺寸未超過3mm,未有穿孔現象。3)反面掉瓷未超過5mm,且未有穿孔現象。4)背面銀鋁漿起泡或脫落未超

2、過5mm。5)正面有十字形或方形暗紋,但未透過電池片。6)電池片邊緣未切除的殘余部分未超過1.5mm;若超過2mm,應挑出放置在整板的外緣。7)表面暗紋在邊緣尺寸未超過兩個柵格的。8)四個角切邊過大或過小未超過3mm的。挑選時盡量把表面顏色一致的電池片放在一組。2.機器焊接(1)全自動串焊機整個串焊過程1)取料。2)電池片外觀及柵線檢測。3)噴涂助焊劑。4)第一次預升溫。5)第二次預升溫。6)第三次預升溫及焊帶鋪設。7)高頻電磁感應焊接。8)緩降溫。9)電池串翻面收集機構。(2)光伏電池片焊接機3.手工焊接與機器焊接的具體比較1)取料。為保證輕柔可靠地將電池盒內的電池片取出,焊接機采用壓縮空氣

3、分層,配合柔軟的硅橡膠吸盤,在精準的機械手動作下,可靠而無損傷地將電池片送入工作區。2)檢測。在檢測環節中,可將上道工序未檢出外觀缺陷及主柵線印刷異常的電池片移出。3)噴涂助焊劑。電池片焊接機采用無接觸的助焊劑噴涂方式,可使助焊劑準確噴涂到需要的位置,為可靠焊接提供保障。4)預升溫。所有人工焊接中都要使用加熱臺。提高焊接臺的溫度,可減少焊接中電池片的破損,但焊接臺溫度過高時,焊接人員無法操作。而串焊機對電池片的預熱溫度共分三次預升溫,并且溫度可控,在正式焊接前已有超過100的溫度,更加接近焊接溫度,最大程度地降低了因溫度快速上升而產生的對電池片的損傷。5)焊帶鋪設。焊帶鋪設前由機械臂校直后裁切

4、,長度精確,焊接后外形美觀,焊帶與電池片鋪設好后,進入第六步驟的焊接過程。6)無接觸電磁感應焊接。在組件生產過程中焊接工序是最重要的環節,人工焊接過程中電烙鐵的移動速度是無法控制的,因人而異,移動速度過快或速度不勻會導致焊接不牢及焊接面減少。熟練工一般每條焊帶的焊接時間為23s。如焊接156mm電池片,按每條焊帶圖3-2光伏電池片焊接機實物圖7)緩降溫區。電池串焊好后,為了消除焊帶與電池片急速冷卻產生的內應力,串焊機還設置了緩降溫區。降溫是逐漸下降過程,從而更符合焊接工藝的要求。8)電池串翻面收集機構。由于焊接過程中為了保護電池片的正面,所以焊接好后電池片的正面是向上的。由于電池片易碎,為了后

5、序的鋪設工序,特設立了翻面機構,避免人工翻面時造成不必要的損失。為減少環境溫度對電池串的影響,此機構中擺放電池串的工作臺均為加熱工作臺。【任務實施】1.操作崗位描述本工序崗位任務是將互聯條、電烙鐵、助焊劑、焊接模板、電池片等做好焊接前的檢查工作,為下一個單焊工藝任務做準備,做好焊接臺的清潔工作以及互聯條的焊接前的預處理工作。 2.所需設備及工裝、輔助工(器)具1)所需設備:電烙鐵、模板。2)輔助工具:玻璃、棉簽、玻璃器皿、無塵布、酒精壺、木盒。3.材料需求初檢良好的電池片、助焊劑、酒精、互聯條(浸泡)、焊錫絲。4.焊接前準備工作時必須穿工作服、工作鞋,戴工作帽、口罩、指套。1)及時清潔工作臺面

6、、清理工作區域地面,做好工藝衛生,工具擺放整齊有序。2)檢查輔助工具是否齊全,有無損壞等,如不完全或齊備及時申領3)打開電烙鐵,檢查電烙鐵是否完好,使用前用測溫儀對電烙鐵的實際溫度進行測量,當測試溫度和實際溫度差異較大時要及時修正。4)將少量助焊劑倒入玻璃器皿中備用,將少量酒精倒入酒精噴壺中備用。5)將互聯條在助焊劑中浸泡,包在塑料袋中,尾部朝外。6)在焊臺的玻璃上墊一張紙?！竟ぷ髡f明】1.工序管理做到7S。2.焊前檢查要仔細。3.設備擺放要整齊?！就卣怪R】1.功能介紹涂錫帶由無氧銅剪切拉拔或軋制而成,所有外表面都有熱鍍涂層。 2.質量要求及來料檢驗選用符合GB/T 20592008標準的T

7、U1無氧銅帶。1)外觀檢驗:抽檢涂錫帶表面光滑,色澤發亮,邊部不能有毛刺。2)單面厚度為0.010.045mm。3)電阻率(標準)0.01725mm2/m。4)拉伸強度:軟:b196MPa;半硬:b245MPa。5)伸長率:軟:1030%;半硬:10(半硬)8%。6)成品體積電阻率為(2.020.08)10-8m。7)涂層融化溫度:245。8)側邊彎曲度:每米長度自中心處測量不超過1.5mm。9)應具有增功率現象。10)使用壽命25年。任務二單 片 焊 接1.領料1)焊接班組長根據生產部的批計劃安排本班的焊接量,并把每人每天的工作量下發給個人,個人根據計劃到原料庫領料,并填寫領料單。 2)班組

8、長根據實際情況從原料庫集中領取一定數量的備用片,以方便焊接過程中碎片的更換,并做好記錄。3)對于有問題的電池片,如果員工或班組長自身不能把握,可以請質檢部或生產部來確認。4)領料時,一要檢查電池片的質量,二要清點電池片的數量。出原料庫的電池片質量和數量由個人負責。 2.焊帶的裁剪1)從原料庫領取焊帶時,一定要過秤,填寫領料單。2)由班組長負責焊帶的領取、剪切及分發工作。3)剪切完成的焊帶放置在助焊劑中浸泡,取出后晾干或烘干。4)0.15mm2.0mm的焊帶有兩種尺寸,一種用于電池片之間的連接,一種用于整版與匯流條之間的連接。5)班組長根據每個員工的焊接量分發焊帶,同時做好記錄。3.作業前準備1

9、)清潔工作臺和所有操作工具,不得有灰塵和雜物。2)交接班或間隔時間超過1h需要對工作臺及使用工具進行重新清潔。3)焊接加熱臺必須1h清潔一次保證焊接臺上無錫渣殘留。4.作業流程焊接的作業流程控制項目(見表3-1)是單片焊接的關鍵,焊接的技法是焊接質量的保證,焊接流程如下: 1)打開電烙鐵及加熱板,并按技術規格要求調整溫度(見圖3-3、圖3-4)。2)從分選好的電池片中取一片電池片正面朝上放置,再取兩根焊帶放在電池片上(見圖3-5)。3)左手食指、中指、大拇指將焊帶輕壓在主柵線上,以電池片的第二根柵線為基準焊起(尖柵線從第三根柵線焊起)(見圖3-6)。4)焊接時依次挪開左手指,并調整焊帶的方位,

10、使其完全落在主柵線內,電烙鐵要求勻速平直,用烙鐵頭尾部平面焊接(見圖3-7)。5)單焊在拿放電池片時不能直接拿到電池片的邊緣部位和電池片的倒角四周,一定要拿到電池片的正中間。6)將焊接好的電池片放到待串焊區,不合格品放入指定位置(見圖3-8)。表3-1焊接作業流程控制項目圖3-3打開加熱板圖3-4調節加熱板溫度圖3-5取片圖3-6開始焊接圖3-7平面焊接結束圖3-8焊好放入待串焊區5.作業重點/技術規格要求1)電烙鐵溫度:(3405)。2)加熱板溫度:(505)。3)焊接時,左手食指、中指、大拇指將焊帶輕壓在主柵線上,對準電池片上端的第二根柵線,右手拿電烙鐵從電池片上端的第二根柵線開始焊接。4

11、)125mm125mm電池片單根焊帶焊接時間為34s,156mm156mm電池片單根焊帶焊接時間為35s。電池片必須輕拿輕放,焊接時烙鐵頭要與焊帶在同一平面,與桌面保持45角。5)電烙鐵不用時要上錫保護,烙鐵頭表面容易氧化,影響焊接。6)焊接時,焊接臺上的電池片只允許有一片。7)在焊接一片電池片的過程中一次性最多只能拿兩根焊帶。6.單片的焊接1)無論單晶或是多晶,在焊單片之前,盡量把外觀顏色一致的片子放在同一板上加熱。2)焊接時,焊帶一端離開電池片邊緣一個柵格的距離開始施焊。3)施焊過程中,電烙鐵用力適中,不允許焊帶與主柵線發生偏移。4)焊完后一定要檢查是否有虛焊、斷焊、掉瓷現象,否則修整。5

12、)清除施焊過程中的留下的焊渣。6)每焊完一板,分隔放置,填寫“工序流程單”,并在相應欄中加蓋代表本人號碼的印章。7.異常處理或注意事項1)作業人員需戴好手套及帽子,嚴禁裸手接觸電池片。2)焊接前對電池片進行外觀檢查。3)員工每兩小時自檢一次電烙鐵及加熱板的溫度,如有超出標準范圍,應找班組長或巡檢人員及時調整。4)拿電池片時要輕拿輕放,電池片焊接完成后要進行自檢。5)焊接前需檢查烙鐵頭,如有損壞需及時更換?！救蝿諏嵤?.操作崗位描述本操作崗位是將互聯條用電烙鐵焊接在初檢合格的電池片上,將單片電池的負極焊起來,便于下一道崗位穿串焊接。2.所需設備及工裝、輔助工(器)具1)所需設備:電烙鐵。2)輔

13、助工具:玻璃、棉簽、玻璃器皿、無塵布、酒精壺、木盒。3.材料需求初檢合格的電池片、助焊劑、酒精、互聯條(浸泡)、焊錫絲。 4.個人勞保配置 工作時必須穿工作服、工作鞋,戴工作帽、口罩、指套。5.作業準備1)挑選無碎片、隱裂片、穿孔片和表面帶有“水印”的單片。2)單片缺角深度不超過2mm,長度小于3mm。(不能為“V”形缺角)3)單片表面無明顯污跡,柵線無脫、斷、落。4)單片缺角面積小于2mm2,不得超過兩處。5)按電池片表面顏色不同分類擺放。參考顏色有藍褐色、藍紫色、藍色、淺藍色等幾種顏色。6)不同電流檔次的電池片也要分檔放置。7)要求對單片進行全檢。6.作業過程1)把初檢合格的電池片放在墊好

14、的紙上,負極(正面)向上,檢查電池片是否完整,有無色斑。2)將浸泡好的互聯條平鋪在電池片的主柵線內(如發現互聯條上助焊劑干涸,則在與主柵線接觸的那一面現涂助焊劑)。3)互聯條的拆痕對應電池片曲線,互聯條的前端保持離電池片兩條副柵線的距離(左手為前端)。4)用左手指從前端依次均勻地按住互連帶,右手拿電烙鐵,用烙鐵頭的平面平壓在互連帶的尾端,自尾端第三根副柵線處從右往左焊接。5)當烙鐵頭離開電池時(即將結束),輕提烙鐵頭,快速拉離電池片。【工作說明】1.焊接平直、光亮、牢固,用手沿45方向輕提焊帶不脫落(用抽檢的方法)。2.互聯條與電池片主柵線的位置無偏差。3.單片完整,缺角面積小于2mm2,表面

15、不得有掛錫和垃圾等異物。4.目測單片無碎片,完好無損,表面顏色一致。5.無脫焊、虛焊、過焊,保證良好的電性能。6.工作臺平均每2h清洗一次。7.禁止裸手接觸電池片,手部的汗液和油脂會影響電池片和EVA的膠連。8.焊帶表面太干產生白色粉末以后,要重新浸泡助焊劑才能使用。任務三穿串與互聯1.穿串工位描述1)按順序從上道工序領取電池片, 依次放置在焊串模板中,電池片正面朝下, 用棉棒沾取助焊劑沿著焊帶方向擦拭電池片背面。2)用電烙鐵沿焊帶方向從左到右施焊,由于電池片與其沉框有著一定的間隙,施焊時要注意校正電池片的左右間隙,以防止出現楔形間隙。3)焊完一串電池片,用沾有純酒精的擦拭布沿焊帶方向從左到右

16、把電池片表面的焊渣及污物擦拭干靜。4)符合范圍有表面缺陷的電池片盡量不要放置在相鄰位置,同時一整板上不允許存在超過四塊缺陷的電池板。5)穿串完成從模板中取出,檢查相鄰電池片間隙,不允許有小于1.5mm及間隙呈喇叭口狀,否則加以修正。6)穿串完成的電池片正面朝下依次一左一右間隔放置于穿盒內,每盒至多放置五板。7)每焊完一板,填寫“工序流程單”,并在相應欄中加蓋代表本人號碼的印章。8)150mm150mm0.83mm的厚電池片原則上不使用穿串模板,使用鋼板尺靠量施焊且其間隙保持在3mm,整串長度誤差不超過5mm。2.工具設備1)工作臺:用于擺放工作時用的工具和材料。2)恒溫電烙鐵:用于加熱焊接。3

17、)布手套和指套:用于防止裸手接觸電池片。4)轉接托盤:用于暫存串接好的電池片。5)物料盒、焊劑杯和棉簽。6)尖鑷子、銼刀、剪刀等。3.穿串所需材料1)單片焊接好的電池片。2)符合設計的互聯條,電氣連通電池片。3)低活性、高可靠性的免洗助焊劑,減小焊錫表面張力。4)串接模板,板上要有刻度,方便控制尺寸。4.對上道來料檢驗的要求1)焊接平直、牢固,無虛焊、漏焊,用手輕提焊帶不脫落;2)互連條與電池片主柵線的位置無偏差;3)單片無碎片、無缺角、無小孔、無隱裂、完好無損。5.串接操作過程1)先將焊好的單片的另一半焊帶條浸泡一下免清洗助焊劑,助焊劑不能碰到電池片,以防腐蝕電池片,影響電性能。2)將焊好的

18、12片單片背面(正極)向上依次排列到模板上。3)依據模板上模塊線距離為準,前一片與后一片的間距為2mm。模板上的電池片要緊靠擋板,使互聯條與背電極對齊并均勻落在背電極內。4)對正后用左手手指輕壓住互聯條和電池片,避免相對位置移動,右手用電烙鐵從電池片邊沿起焊,(建議用恒溫電烙鐵,用5c烙鐵頭,溫度在370380之間)輕焊上去保證正、反面光滑,每串兩片電池片之間的互聯條要平直,不允許有弓起現象。5)一串結束后,應在最后一片上焊出兩根引出線,引出線應與正面主柵線位置一致。6)目測自檢,質量要合格。將12片單片串成一串以后,用手輕輕按住電池片和模板45輕抖一下,避免將雜質帶進組件里,用模板輕輕地將電

19、池片倒在轉接托盤上。7)不合格的電池片進行返工,合格的放到疊層區域。6.穿串崗位自檢要求1)互聯條焊接平直、光亮,無毛刺和錫珠。2)互聯條要均勻、平直地焊在背電極內。3)無脫焊、虛焊和過焊,保證良好的電性能。4)具有一定的機械強度,用45方向輕拉互聯條,不脫落。5)負極(正面)表面焊接仍然保持光亮。6)每一串各電池片的主柵線在同一直線上,錯位小于0.5mm。7)正、負極擺放正確,每串電池片長度要一致。8)電池片表面清潔,單片完整,無碎裂現象。7.穿串操作注意事項1)工作臺平均每2h清洗一次。2)禁止裸手接觸電池片,手部的汗液和油脂會影響電池片和EVA的膠連。3)焊帶表面太干產生白色粉末以后,要

20、重新浸泡助焊劑才能使用。【任務實施】1.操作崗位描述本工序操作是以模板為載體,將單片焊接好的電池片串接起來,便于下一道層疊工序。2.所需設備及工裝、輔助工(器)具1)所需設備:電烙鐵。2)所需工裝:串焊定位模板、放電池串及翻轉用的泡沫板。3)輔助工具:鑷子、棉簽、玻璃器皿、無塵布、酒精壺。3.材料需求焊接良好的電池片、互聯條、助焊劑、焊錫絲、酒精。4.個人勞保配置工作時必須穿工作服、工作鞋,戴工作帽、口罩、指套。5.作業準備1)清理工作區域地面,工作臺面衛生,保持干凈整潔,工具擺放有條不紊。2)檢查輔助工具是否齊備,有無損壞,如不完全或齊備及時申領。3)打開電烙鐵,檢查電烙鐵是否完好,使用前用

21、測溫儀對電烙鐵實際溫度進行測量,當測試溫度和實際溫度差異較大時及時修正。4)在酒精壺中加適量酒精備用。5)在玻璃器皿中加適量助焊劑備用。6)根據所做組件大小,確定選擇對應模板。6.作業過程1)將單焊好的電池片的互聯條均勻地涂上助焊劑。2)將電池片露出互聯條的一端向右,依次在模板上排列好,正極(背面)向上,互聯條落在下一片的主柵線內。3)將電池片按模板上的對正塊、對齊條對應好,檢查電池片之間的間距是否均勻且相等,同一間距的上、中、下口的距離相等,防止焊接操作喇叭口現象。4)檢查電池片背電極與電池正面互聯條是否在同一直線,防止片之間互聯條錯位。5)焊接下一片電池時,還要注意和前面的電池片位置對正,

22、要在一條線上,防止傾斜。6)電池片對正好后,用左手輕輕由左至右按平互聯條,使之落在背電極內,右手拿烙鐵頭的平面輕壓互聯條,由左至右快速焊接,要求一次焊接完成。7)烙鐵頭若有多余的錫要求及時擦拭干凈。8)電池片之間相連的互聯條頭部可有3mm距離不焊。9)在焊接過程中,若遇到個別尺寸稍大的電池片,可將其放在尾部焊接;若遇到頻率較高,只要能保證前后間距一致、無喇叭口,總長保持,即可焊接。10)不得在泡沫板上修復虛焊、毛刺、麻面,需放到模板上修復。11)虛焊時,助焊劑不可涂得太多,以免擦拭煩瑣。12)擦拭電池片時,用無紡布沾少量酒精小面積順著互聯條輕輕擦拭。13)接好的電池串,需檢查正面,將其放在泡沫

23、板上,再在上面放置一塊泡沫板,雙手拿好泡沫板輕輕翻轉,放平即可。檢查完的電池串放到泡沫板上,每塊泡沫板只能放一串電池,要求電池串正面向上。7.作業檢查1)檢查焊接好的電池串,互聯條是否落在背電極內。2)檢查電池片正面是否有虛焊、毛刺、麻面、堆錫等。3)檢查電池串表面是否清潔,焊接是否光滑。4)檢查電池串中有無隱裂及裂紋。5)焊好烙鐵不用時需上錫保養,工作做完即可關閉電源。【工作說明】1.互聯條焊接平直光滑、無突起、無毛刺、麻面。2.電池片表面清潔,焊接條要均勻落在背電極內。3.單片完整無碎裂現象。4.不許在焊接條上有焊錫堆積。5.手套和指套、助焊劑必須每天更換,玻璃器皿要清潔干凈。6.烙鐵架上的海綿要每天清潔。7.缺角電池片的使用要求見各廠家的“質量標準”。8.在作業過程中觸摸材料必須戴手套(指套)。【拓展知識】1.造成烙鐵頭不沾錫的原因主要有下列六點原因,請盡可能避免: 1)溫度過高,超過400時易使沾錫面氧化。2)使用時未將沾錫面全部加錫。3)在焊接時助焊劑過少或使用活性助焊劑,會使表面很快氧化;水溶性助焊劑在高溫下有腐蝕性,也會損傷烙鐵頭。4)擦烙鐵頭用的海綿含硫量過高、太干或太臟。5)接觸到有機物如塑料、潤滑油或其他化合物。6)錫不純或含錫量過低。2.烙鐵頭的使用注意事項及保養方法1)烙鐵頭每天送電前先去除烙鐵頭上殘留的氧化物、污垢或助焊劑;并將發熱體內雜質清出