專利名稱：太陽能組件電路保護(hù)劑及應(yīng)用該保護(hù)劑的電池片連接結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種太陽能組件電路保護(hù)劑及應(yīng)用該保護(hù)劑的電池片連接結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
太陽能電池組件由于長期暴露在室外，受濕氣和電壓的影響會使得電池柵線中的銀導(dǎo)電粒子發(fā)生遷移現(xiàn)象，導(dǎo)致柵線發(fā)黑，影響組件的外觀形貌，并小幅的降低組件功率。而對于目前的電池片低溫焊接的熱點方向一導(dǎo)電膠焊接，如若發(fā)生銀粒子遷移則不僅影響外觀，更加影響粒子的導(dǎo)電性，增加串聯(lián)電阻，影響組件功率。
日本專利JP2001274426(A)中提到在電池表面的細(xì)柵線上進(jìn)行鍍錫處理，在保護(hù)電極免受腐蝕的情況下，增加了細(xì)柵的截面積，降低了接觸電阻的同時，對細(xì)柵中的銀離子起到一定的阻隔作用。但其工藝較為復(fù)雜，且無法應(yīng)用于導(dǎo)電膠的保護(hù)中。中國專利CN1049370AC采用紫外固化樹脂對IXD、LED顯示器的電路進(jìn)行封裝，但是只能起到阻隔的作用，不能達(dá)到阻止銀離子遷移的作用。有報道稱將銀離子制作成Ag-Pd合金可以延緩銀離子的遷移，或是在Ag粉表面接枝陰離子表面活性劑等，但這些方法都會在一定程度上影響銀的導(dǎo)電性。目前最有效且最現(xiàn)實的的防止銀離子遷移的方法就是直接控制導(dǎo)致銀離子化的水分的存在，但是組件電池雖存在背板和EVA的雙重密封,但仍會有部分水汽的滲入，所以封裝材料的更加致密化成為一個研究方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種太陽能組件電路保護(hù)劑及應(yīng)用該保護(hù)劑的電池片連接結(jié)構(gòu)，保護(hù)電池電路免受銀離子遷移的影響。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種太陽能組件電路保護(hù)劑，其組成成分包括
光固化主體樹脂40~70 wt%
活性稀釋劑20~50 wt%
光引發(fā)劑1~8 wt%
銀離子吸附劑0. riwt%
加工助劑0. l~7wt%;光固化主體樹脂為氨基丙烯酸酯，或氨基丙烯酸酯配合聚氨酯丙烯酸酯的可光固化樹脂；活性稀釋劑含有單個或者多個活性官能團(tuán)；光引發(fā)劑為自由基光引發(fā)劑或陽離子光引發(fā)劑；
銀離子吸附劑為甲氧基苯胺磺酸改性的苯胺共聚物。進(jìn)一步地活性稀釋劑含有單個或者多個活性官能團(tuán)，可選用如下的一種或者幾種(1)單官能團(tuán)活性稀釋劑為丙烯酸酯類和乙烯基類。丙烯酸酯類活性稀釋劑有丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸異辛酯(2-EHA)、丙烯酸異癸酯(IDA)、丙烯酸月桂酯(LA)、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸異冰片酯(IBOA)、甲基丙烯酸四氫呋喃甲酯(THFFA)、丙烯酸苯氧基乙酯(POEA);乙烯類活性稀釋劑有苯乙烯(St)、醋酸乙烯酯(VA)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP) ；(2)雙官能團(tuán)活性稀釋劑為乙二醇類二丙烯酸酯、丙二醇類二丙烯酸酯和其他二醇類二丙烯酸酯。包括1，6_己二醇二丙烯酸酯(HDDA)、新戊二醇二丙烯酸酯(NPGDA)、二縮丙二醇二丙烯酸酯(DPGDA)、三縮丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA) ；(3)多官能團(tuán)活 性稀釋劑含有3個或3個以上的可參與光固化反應(yīng)的活性基團(tuán)，包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、二縮三羥甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTTA)、二季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、二季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、乙氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯[TMP(EO)TA]；光引發(fā)劑包括如下自由基光引發(fā)劑或陽離子光引發(fā)劑中的一種或幾種(I)自由基光引發(fā)劑a _輕燒基苯酮、1_輕基環(huán)己基苯甲酮、二苯甲酮(BP)、TEPO、TPO、Irgacure819(BAP0)、2，4，6-三甲基二苯甲酮和4-甲基二苯甲酮的混合物(Esacure TZT)、異丙基硫雜蒽酮(ITX)、2_氯硫雜蒽酮(CTX)U-氯-4-丙氧基硫雜蒽酮(CPTX)、2，4-二乙基硫雜蒽酮(DETX)、EDAB (或 EPA)、ODAB (或 EHA)、Quantacure DMB、三乙胺。(2)陽離子光引發(fā)齊IJ :鎗鹽類、金屬有機物類、有機硅烷類，具體如咕噸酮基苯基碘鎗鹽、芴酮基苯基碘鎗鹽、雙(4，4'-硫醚三苯基硫鎗)鹽、苯硫基苯基二苯基硫鎗鹽。所述的加工助劑由如下組分組成
流平劑0. 2-Iwt %
消泡劑0. 2-0. 5 wt %
潤滑分散劑0. 8-2 wt %
附著力促進(jìn)劑0. 8-3 wt %。一種太陽能組件的電池片連接結(jié)構(gòu)，包括電池片和連接電池片的焊帶，焊帶與電池片通過導(dǎo)電膠進(jìn)行連接，在導(dǎo)電膠連接后的焊帶表面及兩側(cè)覆蓋權(quán)利要求I或2所述的太陽能組件電路保護(hù)劑。進(jìn)一步限定導(dǎo)電膠以環(huán)氧樹脂或亞克力為基質(zhì)的，含有導(dǎo)電粒子的粘膠物質(zhì)，所述的導(dǎo)電粒子可以為純銀粒子、銀包覆的聚合物粒子或銀包覆的金屬粒子。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明鑒于已有的用于等離子、液晶等顯示器的電路保護(hù)齊U，通過改進(jìn)用，使用適合太陽板電池工作環(huán)境的有良好耐熱性和耐候性的氨基丙烯酸樹月旨，對導(dǎo)電膠連接的太陽能電池組件電路進(jìn)行保護(hù)，以達(dá)到延緩含銀導(dǎo)電粒子的導(dǎo)電膠在長期使用過程中造成的銀離子遷移現(xiàn)象。所用的保護(hù)劑可用紫外光固化的方法使的有機預(yù)聚物發(fā)生聚合對電路形成物理包覆；同時，保護(hù)劑中的銀離子吸附劑能起到有效的阻止銀離子遷移，并將銀離子還原為金屬銀的作用。從而不會因為銀離子的遷移而使得太陽能組件功率降低。


下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進(jìn)一步說明。圖I是本發(fā)明的導(dǎo)電膠的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明的保護(hù)劑涂覆在導(dǎo)電膠連接的電池片上的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1.電池片，2.電路保護(hù)劑，3.焊帶，4.導(dǎo)電膠，41.導(dǎo)電粒子。
具體實施例方式一種太陽能組件電路保護(hù)劑，其組成成分包括
光固化主體樹脂40~70 wt%
活性稀釋劑20~50 wt%
光引發(fā)劑1~8 wt%
銀離子吸附劑0. riwt%
加工助劑0. l~7wt%;光固化主體樹脂為氨基丙烯酸酯，或氨基丙烯酸酯配合聚氨酯丙烯酸酯的可光固化樹脂；活性稀釋劑含有單個或者多個活性官能團(tuán)；光引發(fā)劑為自由基光引發(fā)劑或陽離子光引發(fā)劑；銀離子吸附劑為甲氧基苯胺磺酸改性的苯胺共聚物。如圖2所示，一種太陽能組件的電池片連接結(jié)構(gòu)，包括電池片I和連接電池片I的焊帶3，焊帶3與電池片I通過導(dǎo)電膠4進(jìn)行連接，在導(dǎo)電膠4連接后的焊帶3表面及兩側(cè)覆蓋太陽能組件電路保護(hù)劑2。如圖I所示，導(dǎo)電膠4以環(huán)氧樹脂或亞克力為基質(zhì)的，含有導(dǎo)電粒子41的粘膠物質(zhì)，所述的導(dǎo)電粒子41可以為純銀粒子、銀包覆的聚合物粒子或銀包覆的金屬粒子。本發(fā)明所使用的電路保護(hù)劑2可采用噴涂、淋涂或直接刷涂的方法進(jìn)行施工，涂覆于導(dǎo)電膠4連接后的焊帶3表面及兩側(cè)，涂覆后的表面由于相對于涂錫焊帶3表面更加粗糙，易使得入射到焊帶3表面的光發(fā)生漫反射，從而增加入射光的利用率，提高組件的效率。涂覆完畢的組件在紫外固化箱中，室溫條件下，功率300-1800 ，照射3-30s，即完成整個封裝過程。具體實施例主體樹脂氨基丙烯酸酯20wt%聚氨酯丙烯酸酯45wt%活性稀釋劑甲基丙烯酸縮水甘油酯8wt%三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA) 18wt%
光引發(fā)劑I-羥基環(huán)己基苯甲酮2wt%三乙胺2wt%二苯甲酮2wt%銀離子吸附劑苯胺與2-甲氧基苯胺-5-磺酸的共聚物lwt%加工助劑 流平劑BYK3060. 5wt%消泡劑 BYK0520. 5wt%潤滑分散劑 Tego Wet KL 43 50. 5wt%附著力促進(jìn)劑Y _氣基丙基二乙氧基娃燒0. 5wt 。此保護(hù)劑的制備步驟首先將主體樹脂與活性稀釋劑混合，通過超聲分散的方法制備出均勻液相體系；將光引發(fā)劑和加工助劑加入上述體系，充分?jǐn)嚢璨⒊暦稚ⅲ蛔詈笙蛉芤褐谢烊脬y離子吸附劑，再次超聲分散，直至體系均勻；過濾即得到可紫外固化含銀離子吸附劑的電路保護(hù)劑。
權(quán)利要求
1.ー種太陽能組件電路保護(hù)劑，其特征是其組成成分包括光固化主體樹脂40~70 wt%活性稀釋劑2(T50 wt%光引發(fā)劑1~8 wt%銀離子吸附劑O. riwt%加工助劑O. l~7wt%; 所述的光固化主體樹脂為氨基丙烯酸酯，或氨基丙烯酸酯配合聚氨酯丙烯酸酯的可光固化樹脂； 所述的活性稀釋劑含有單個或者多個活性官能團(tuán)； 所述的光引發(fā)劑為自由基光引發(fā)劑或陽離子光引發(fā)劑； 所述的銀離子吸附劑為甲氧基苯胺磺酸改性的苯胺共聚物。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能組件電路保護(hù)劑，其特征是 所述的活性稀釋劑含有單個或者多個活性官能團(tuán)，可選用如下的ー種或者幾種 (1)單官能團(tuán)活性稀釋劑為丙烯酸酯類和こ烯基類。丙烯酸酯類活性稀釋劑有丙烯酸正丁酯(BA)、丙烯酸異辛酯(2-EHA)、丙烯酸異癸酯(IDA)、丙烯酸月桂酷(LA)、(甲基)丙烯酸羥こ酷、(甲基)丙烯酸羥丙酷、甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)、甲基丙烯酸異冰片酯(IBOA)、甲基丙烯酸四氫呋喃甲酯(THFFA)、丙烯酸苯氧基こ酯(POEA);こ烯類活性稀釋劑有苯こ烯(St)、醋酸こ烯酯(VA)、N-こ烯基吡咯烷酮(NVP)； (2)雙官能團(tuán)活性稀釋劑為こニ醇類ニ丙烯酸酯、丙ニ醇類ニ丙烯酸酯和其他ニ醇類ニ丙烯酸酷。包括1，6-己ニ醇ニ丙烯酸酯(HDDA)、新戊ニ醇ニ丙烯酸酯(NPGDA)、ニ縮丙ニ醇ニ丙烯酸酯(DPGDA)、三縮丙ニ醇ニ丙烯酸酯(TPGDA)； (3)多官能團(tuán)活性稀釋劑含有3個或3個以上的可參與光固化反應(yīng)的活性基團(tuán)，包括三羥甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)、季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)、季戊四醇四丙烯酸酯(PETTA)、ニ縮三羥甲基丙烷四丙烯酸酯(DTMPTTA)、ニ季戊四醇五丙烯酸酯(DPPA)、ニ季戊四醇六丙烯酸酯(DPHA)、こ氧基化的三羥甲基丙烷三丙烯酸酯[TMP(EO)TA]； 所述的光引發(fā)劑包括如下自由基光引發(fā)劑或陽離子光引發(fā)劑中的ー種或幾種 (1)自由基光引發(fā)劑α-羥烷基苯酮、I-羥基環(huán)己基苯甲酮、ニ苯甲酮(BP)、ΤΕΡ0、ΤΡ0、Irgacure 819 (BAPO)、2，4,6-三甲基ニ苯甲麗和4-甲基ニ苯甲麗的混合物(EsacureTZT)、異丙基硫雜蒽酮(ITX)、2_氯硫雜蒽酮(CTX)U-氯-4-丙氧基硫雜蒽酮(CPTX)、2，4- ニこ基硫雜蒽酮(DETX)、EDAB (或 EPA)、ODAB (或 EHA)、Quantacure DMB、三こ胺。
(2)陽離子光引發(fā)劑鎗鹽類、金屬有機物類、有機硅烷類，具體如咕噸酮基苯基碘鎗鹽、荷麗基苯基鵬鐵鹽、雙(4，4' _硫釀ニ苯基硫鐵)鹽、苯硫基苯基_■苯基硫鐵鹽。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能組件電路保護(hù)劑，其特征是所述的加工助劑包括流平劑O. 2-lwt % 消泡劑O. 2-0. 5 wt % 潤滑分散劑O. 8-2 wt % 附著力促進(jìn)劑O. 8-3 wt %。
4.ー種太陽能組件的電池片連接結(jié)構(gòu)，包括電池片和連接電池片的焊帶，其特征是所述的焊帶與電池片通過導(dǎo)電膠進(jìn)行連接，在導(dǎo)電膠連接后的焊帶表面及兩側(cè)覆蓋權(quán)利要求I或2或3所述的太陽能組件電路保護(hù)劑。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能組件的電池片連接結(jié)構(gòu)，其特征是所述的導(dǎo)電膠以環(huán)氧樹脂或亞克カ為基質(zhì)的，含有導(dǎo)電粒子的粘膠物質(zhì)，所述的導(dǎo)電粒子可以為純銀粒子、銀包覆聚合物的粒子或銀包覆金屬的粒子。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種太陽能組件電路保護(hù)劑及應(yīng)用該保護(hù)劑的電池片連接結(jié)構(gòu)。其組成成分包括光固化主體樹脂40～70wt％；活性稀釋劑20～50wt％；光引發(fā)劑1～8wt％；添加劑2～6wt％；銀離子吸附劑0.1～1wt％；加工助劑0.1～7wt％；光固化主體樹脂為氨基丙烯酸酯，或氨基丙烯酸酯配合聚氨酯丙烯酸酯的可光固化樹脂；銀離子吸附劑為甲氧基苯胺磺酸改性的苯胺共聚物。將該太陽能組件電路保護(hù)劑覆蓋在導(dǎo)電膠連接后的焊帶表面及兩側(cè)，保護(hù)焊帶與電池片的連接。本發(fā)明的有益效果是該技術(shù)在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上加以改良，使之更適合太陽能電池組件的工作環(huán)境，能有效的阻止導(dǎo)電膠中的導(dǎo)電銀粒子在水汽和電位差存在的情況下發(fā)生的遷移現(xiàn)象，有效的保護(hù)電路，延緩組件功率的衰減。
文檔編號H01L31/048GK102676040SQ20121004706
公開日2012年9月19日 申請日期2012年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月28日
發(fā)明者孫莉莉 申請人:常州天合光能有限公司