一种光伏模块结构及加工工艺的制作方法

1.本发明涉及光伏模块领域，尤其涉及一种光伏模块结构及加工工艺。


背景技术：

2.光伏旁路二极管模块是光伏模块的一种。太阳能电池发电系统包括若干太阳能电池组件，太阳能电池组件发电过程中，如遇热斑效应，被遮蔽的太阳能电池组件会发热消耗电能，热斑效应会严重的破坏太阳能电池。当发生热斑效应时，该光伏模块导通，正常发电的太阳能电池组件产生的电流经由该光伏模块流出，被遮蔽的太阳能电池组件被短路，太阳能电池发电系统正常发电，避免发生由于某一或某几个太阳能电池组件出现问题而产生发电电路不通的情况。
3.现有的光伏旁路二极管模块包括材质均为铜的第一框架1和第二框架2、芯片3、跳线4以及用于封闭芯片3和跳线4的封装体5，第一框架1的右端设置第一凸起11，第二框架2的左端对应设置第二凸起21，芯片3设置在第二凸起21上，芯片3通过跳线4与第一凸起11电性连接。现有的光伏旁路二极管模块存在以下不足：1.现有的光伏旁路二极管模块的散热能力较差，当光伏旁路二极管模块内通过电流较大或长时间导通时，光伏旁路二极管模块产生的热量无法及时排出和释放，严重影响光伏旁路二极管模块的工作效果和使用寿命。
4.2.光伏旁路二极管模块在生产完成后发货给客户由客户将光伏旁路二极管模块组装在太阳能电池发电系统内。由于现有的光伏旁路二极管模块上没有对光伏旁路二极管模块的极性进行标注，客户在后续的组装工序中经常将光伏旁路二极管模块装反，严重影响太阳能电池发电系统的正常使用。
5.3.现有的光伏旁路二极管模块的第一框架和第二框架均为铜片，其制造成本较高，导致现有的光伏旁路二极管模块成本较高。
6.4.现有的光伏旁路二极管模块在生产过程中，需要使用封装模具对芯片和跳线进行封装。封装员工很容易将第一框架和第二框架的位置放反，也很容易将第一框架和第二框架中的一个或全部上下颠倒放置，导致封装失败。


技术实现要素：

7.本发明所要解决的技术问题是提供一种光伏模块结构及加工工艺，解决现有的光伏模块工作时受外界湿度、温度等环境变化引起金属、非金属产生横向剪切力的问题，同时解决了芯片在工作中电子移动产生的热量无法充分散热问题以及光伏模块使用寿命短、成本较高、易封装失败和不便于后续的组装的问题。解决现有的光伏模块工作效果差、使用寿命短、成本较高、易封装失败和不便于后续的组装的问题。
8.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光伏模块，包括材质均为铜的第一框架和第二框架、芯片、跳线以及用于封闭芯片和跳线的封装体，所述第一框架的右端设置第一凸起，所述第二框架的左端对应设置第二凸起，所述芯片设置在第二凸起上，所述
芯片通过跳线与第一凸起电性连接，所述封装体的上表面和/或下表面设置散热装置，所述散热装置包括铝合金材质的基板，所述基板通过导热胶与封装体的表面粘接，所述第一框架和第二框架上设置若干框架通孔。
9.进一步地，所述基板远离封装体的表面间隙设置铝合金材质的散热片或设置阵列排布的铝合金材质的散热柱。
10.进一步地，所述框架通孔分别与第一框架和第二框架一体冲压成型，所述第一框架和第二框架的框架通孔均呈矩形阵列排布。
11.进一步地，所述封装体的左端或右端设置缺口。
12.进一步地，所述第一凸起上表面的前部设置一个定位通孔、后部设置两个定位通孔，所述第二凸起上表面的后部设置一个定位通孔。
13.本发明还提供了一种光伏模块的加工工艺，包括以下步骤：s1：冲压加工第一框架和第二框架，在第一框架和第二框架上加工若干框架通孔；s2：将芯片通过锡膏粘接在第二凸起上表面的预设位置；s3：将跳线通过锡膏与芯片和第一凸起粘接；s4：将第一框架和第二框架放入真空焊接炉焊接；s5：通过封装模具制作封闭芯片和跳线的环氧树脂材质的封装体；s6：在封装体的上表面和/或下表面通过导热胶粘接散热装置，所述散热装置包括铝合金材质的基板，所述基板通过导热胶与封装体的表面粘接。
14.进一步地，所述基板远离封装体的表面间隙设置铝合金材质的散热片或设置阵列排布的铝合金材质的散热柱。
15.进一步地，所述步骤s1中，所述框架通孔分别与第一框架和第二框架一体冲压成型，所述第一框架和第二框架的框架通孔均呈矩形阵列排布。
16.进一步地，所述步骤s5中，通过封装模具制作左端或右端设置缺口的封装体。
17.进一步地，所述步骤s1中，在所述第一凸起上表面的前部一体冲压成型一个定位通孔、后部一体冲压成型两个定位通孔，在所述第二凸起上表面的后部一体冲压成型一个定位通孔。
18.本发明具有如下有益效果：本发明的光伏旁路二极管模块在封装体的上表面和/或下表面设置散热装置。散热装置能够大大提高光伏旁路二极管模块产生的热量的排出释放速度，保证了光伏旁路二极管模块的工作效果，提高了光伏旁路二极管模块的使用寿命。
19.本发明的光伏旁路二极管模块封装体的左端或右端设置缺口。客户在后续的组装工序中能够通过缺口的朝向识别光伏旁路二极管模块的极性，避免将光伏旁路二极管模块装反的情况发生。
20.本发明的光伏旁路二极管模块在第一框架和第二框架上设置若干框架通孔。框架通孔的设置，能够在保证第一框架和第二框架结构强度的基础上减少第一框架和第二框架的铜材用量，减少光伏旁路二极管模块的成本。
21.本发明的光伏旁路二极管模块在第一凸起上表面的前部设置一个定位通孔、后部设置两个定位通孔，第二凸起上表面的后部设置一个定位通孔。操作员工在封装模具内与定位通孔对应位置设置定位柱。使用封装模具对芯片和跳线进行封装时，如果第一框架和
第二框架的位置放反，或者第一框架和第二框架中的一个或全部上下颠倒放置，则会导致有的定位柱无法卡入对应的定位通孔，避免了封装失败情况的发生。
附图说明
22.图1为本发明实施例1的光伏模块俯视图；图2为本发明实施例1的光伏模块去除散热装置后的俯视图；图3为本发明实施例1的光伏模块去除散热装置和封装体后的俯视图；图4为本发明实施例1的散热装置结构示意图；图5为本发明实施例2的光伏模块俯视图；图6为本发明实施例2的散热装置结构示意图；图7为本发明的光伏模块的加工工艺流程图。
具体实施方式
23.实施例1：如图1-4和7所示，一种光伏模块，包括材质均为铜的第一框架1和第二框架2、芯片3、跳线4以及用于封闭芯片3和跳线4的封装体5，所述第一框架1的右端设置第一凸起11，所述第二框架2的左端对应设置第二凸起21，所述芯片3设置在第二凸起21上，所述芯片3通过跳线4与第一凸起11电性连接，所述封装体5的上表面和/或下表面设置散热装置6，所述散热装置6包括铝合金材质的基板61，所述基板61通过导热胶与封装体5的表面粘接，所述第一框架1和第二框架2上设置若干框架通孔8。
24.所述基板61远离封装体5的表面间隙设置铝合金材质的散热片62。
25.散热片62能够对芯片3产生的热量进行快速散热。
26.所述框架通孔8分别与第一框架1和第二框架2一体冲压成型，所述第一框架1和第二框架2的框架通孔8均呈矩形阵列排布。
27.所述封装体5的左端或右端设置缺口51。
28.所述第一凸起11上表面的前部设置一个定位通孔7、后部设置两个定位通孔7，所述第二凸起21上表面的后部设置一个定位通孔7。
29.按照如下步骤加工光伏模块：（1）冲压加工第一框架1和第二框架2，在第一框架1和第二框架2上加工若干框架通孔8；（2）将芯片3通过锡膏粘接在第二凸起21上表面的预设位置；（3）将跳线4通过锡膏与芯片3和第一凸起11粘接；（4）将第一框架1和第二框架2放入真空焊接炉焊接；（5）通过封装模具制作封闭芯片3和跳线4的环氧树脂材质的封装体5；（6）在封装体5的上表面和下表面通过导热胶粘接散热装置6，所述散热装置6包括铝合金材质的基板61，所述基板61通过导热胶与封装体5的表面粘接，所述基板61远离封装体5的表面间隙设置铝合金材质的散热片62。
30.本发明的光伏旁路二极管模块在封装体的上表面和/或下表面设置散热装置。散热装置能够大大提高光伏旁路二极管模块产生的热量的排出释放速度，保证了光伏旁路二
极管模块的工作效果，提高了光伏旁路二极管模块的使用寿命。
31.本发明的光伏旁路二极管模块封装体的左端或右端设置缺口。客户在后续的组装工序中能够通过缺口的朝向识别光伏旁路二极管模块的极性，避免将光伏旁路二极管模块装反的情况发生。
32.本发明的光伏旁路二极管模块在第一框架和第二框架上设置若干框架通孔。框架通孔的设置，能够在保证第一框架和第二框架结构强度的基础上减少第一框架和第二框架的铜材用量，减少光伏旁路二极管模块的成本。
33.本发明的光伏旁路二极管模块在第一凸起上表面的前部设置一个定位通孔、后部设置两个定位通孔，第二凸起上表面的后部设置一个定位通孔。操作员工在封装模具内与定位通孔对应位置设置定位柱。使用封装模具对芯片和跳线进行封装时，如果第一框架和第二框架的位置放反，或者第一框架和第二框架中的一个或全部上下颠倒放置，则会导致有的定位柱无法卡入对应的定位通孔，避免了封装失败情况的发生。
34.实施例2：如图5-7所示，一种光伏模块，包括材质均为铜的第一框架1和第二框架2、芯片3、跳线4以及用于封闭芯片3和跳线4的封装体5，所述第一框架1的右端设置第一凸起11，所述第二框架2的左端对应设置第二凸起21，所述芯片3设置在第二凸起21上，所述芯片3通过跳线4与第一凸起11电性连接，所述封装体5的上表面和/或下表面设置散热装置6，所述散热装置6包括铝合金材质的基板61，所述基板61通过导热胶与封装体5的表面粘接，所述第一框架1和第二框架2上设置若干框架通孔8。
35.所述基板61远离封装体5的表面设置阵列排布的铝合金材质的散热柱63。
36.散热柱63相较于散热片62而言散热效果更佳。
37.所述框架通孔8分别与第一框架1和第二框架2一体冲压成型，所述第一框架1和第二框架2的框架通孔8均呈矩形阵列排布。
38.所述封装体5的左端或右端设置缺口51。
39.所述第一凸起11上表面的前部设置一个定位通孔7、后部设置两个定位通孔7，所述第二凸起21上表面的后部设置一个定位通孔7。
40.按照如下步骤加工光伏模块：（1）冲压加工第一框架1和第二框架2，在第一框架1和第二框架2上加工若干框架通孔8；（2）将芯片3通过锡膏粘接在第二凸起21上表面的预设位置；（3）将跳线4通过锡膏与芯片3和第一凸起11粘接；（4）将第一框架1和第二框架2放入真空焊接炉焊接；（5）通过封装模具制作封闭芯片3和跳线4的环氧树脂材质的封装体5；（6）在封装体5的上表面和下表面通过导热胶粘接散热装置6，所述散热装置6包括铝合金材质的基板61，所述基板61通过导热胶与封装体5的表面粘接，所述基板61远离封装体5的表面设置阵列排布的铝合金材质的散热柱63。
41.以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依
据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。