本發(fā)明涉及一種太陽能電池組件。
背景技術(shù)：
：目前，晶體硅和非晶硅太陽能電池大多使用銀漿作為導電電極。存在降低成本的巨大壓力，這包括節(jié)省電池片中銀漿的使用量，同時繼續(xù)提高電池片的發(fā)電效率。在目前業(yè)已出現(xiàn)的解決方案中，細主柵、無主柵電池不僅節(jié)約了正面銀漿的印刷面積，同時減少了銀硅接觸產(chǎn)生的深能級復合中心面積，因而其發(fā)電效率得到了明顯的提高。但是，由于這類電池的電極結(jié)構(gòu)較傳統(tǒng)太陽能電池的電極結(jié)構(gòu)發(fā)生了顯著的改變，傳統(tǒng)的焊接工藝已不能適用于這類電池。相應地，需要降低成本同時增加電池的功率輸出的替代性方案。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明披露一種太陽能組件結(jié)構(gòu)及其制造方法，用于細主珊或者無主珊電池的制作，其正面使用電連通膠膜/膠帶將電池電極和焊帶連通，其背面依然使用傳統(tǒng)的焊接工藝連接背面電極和焊帶。其中所用的電連通膠膜/膠帶為低壓貼敷膠膜/膠帶(壓力一般低于1MPa，優(yōu)選小于0.6MPa，更優(yōu)選不大于0.4MPa)。該膠膜/膠帶的設計須滿足低壓使用的要求以保證產(chǎn)品應用過程中的便捷性。優(yōu)選地，該膠膜/膠帶可在不高于220攝氏度的溫度下固化，更優(yōu)選地，其可在160-220攝氏度的溫度下固化，更優(yōu)選地，其可在170-190攝氏度的溫度下固化。經(jīng)過固化，該膠膜/膠帶可以達到半結(jié)構(gòu)膠(不完全固化)或結(jié)構(gòu)膠(完全固化)的強度。此外，該膠膜/膠帶中可以含有導電顆粒也可以不含有導電顆粒。換言之，可以通過膠膜/膠帶中摻 入的金屬顆粒，也可以通過正面銀漿本身的凸起的花紋來實現(xiàn)太陽能電池正面的電極與焊帶的電學連通。所述銀漿的花紋可以這樣規(guī)定，焊帶和銀漿接觸的面積除以焊帶的面積小于＜50％，優(yōu)選＜10％，更優(yōu)選＜4％。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種太陽能電池組件，其包括多個太陽能電池，其中，對于每個所述太陽能電池，其正面的主柵銀漿電極通過電連通膠膜/膠帶連接到焊帶，使得其正面從上至下呈所述焊帶、所述電連通膠膜/膠帶、所述主柵銀漿電極依次排列的結(jié)構(gòu)(其中“上”指與太陽相對的那個表面)，且其背面的主柵銀漿電極以焊接方式連接到焊帶，使得其背面從上至下依次呈所述主柵銀漿電極、所述焊帶依次排列的結(jié)構(gòu)?？梢钥闯?，由于焊帶和銀漿接觸的面積與焊帶本身的面積滿足以上比值關系，可以在很大程度上減少太陽能電池片中銀漿的使用量，從而有效地降低太陽能電池制造相關的成本。此外，盡管在太陽能電池的正面，主柵電極通過電連通膠膜/膠帶直接連接到焊帶而無需傳統(tǒng)的焊接工藝，但在太陽能電池的背面，依然使用傳統(tǒng)的焊接工藝連接主柵電極和焊帶。這使得太陽能電池生產(chǎn)廠商仍然能利用其現(xiàn)有的生產(chǎn)線進行生產(chǎn)，而無需徹底地升級和切換到新的生產(chǎn)設施，從而節(jié)省昂貴的固定資產(chǎn)投資。附圖說明圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件中的電池互連結(jié)構(gòu)。圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件的電池銀漿形貌。圖3示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件所使用的一種電連通膠膜構(gòu)造。圖4示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件所使用的一種電連通膠帶構(gòu)造。具體實施方式i.定義本文中使用的“結(jié)構(gòu)膠”是指剪切強度大于1000psi(1MPa約等于145psi)的膠。本文中使用的“結(jié)構(gòu)強度”是指剪切強度大于1000psi。本文中使用的“半結(jié)構(gòu)強度”是指剪切強度大于100psi但不大于(即小于等于)1000psi。本發(fā)明所描述的“(半)結(jié)構(gòu)膠”在固化時也可以是半固化的(即不完全固化)，但是即使不完全固化，也已經(jīng)能夠達到半結(jié)構(gòu)強度(即半結(jié)構(gòu)膠的結(jié)構(gòu)強度)，完全能滿足使用。這種沒有完全固化的半結(jié)構(gòu)膠及其被粘材料如果在實際工作中繼續(xù)受熱并達到一定溫度，仍然可以繼續(xù)固化而達到更高的強度。本文中使用的“膠帶”，除非特別指明，可為帶狀形式，也可為膠膜。也就是說，術(shù)語膠帶意在包括帶和膜兩種實施形式。一般地，業(yè)內(nèi)將“帶”理解為產(chǎn)品在應用中的最終形態(tài)為除了膠膜外還帶有一層或者多層背膜(例如銅箔，鋁箔，等等)，將“膜”理解為產(chǎn)品在應用中的最終形態(tài)為除了膠膜外不帶背膜。本文中使用的“(甲基)丙烯酸酯”是指丙烯酸酯和/或甲基丙烯酸酯。本文中所使用術(shù)語“烷基”是指具有1至10個碳原子、優(yōu)選1-6個碳原子，更優(yōu)選1-4個碳原子的飽和直鏈或支鏈的非環(huán)烴基。代表性的直鏈烷基包含甲基、乙基、正丙基、正丁基、正戊基、正己基、正庚基、正辛基、正壬基和正癸基；而代表性的支鏈烷基包含異丙基、仲丁基、異丁基、叔丁基、異戊基、2-甲基丁基、3-甲基丁基、2-甲基戊基、3-甲基戊基、4-甲基戊基、2-甲基己基、3-甲基己基、4-甲基己基、5-甲基己基、2，3-二甲基丁基、2，3-二甲基戊基、2，4-二甲基戊基、2，3-二甲基己基、2，4-二甲基己基、2，5-二甲基己基、2，2-二甲基戊基、2，2-二甲基己基、3，3-二甲基戊基、3，3-二甲基己基、4，4-二甲基己基、2-乙基戊基、3-乙基戊基、2-乙基己基、3-乙基己基、4-乙基己基、2-甲基-2-乙基戊基、2-甲基-3-乙基戊基、2-甲基-4-乙基戊基、 2-甲基-2-乙基己基、2-甲基-3-乙基己基、2-甲基-4-乙基己基、2，2-二乙基戊基、3，3-二乙基己基、2，2-二乙基己基、3，3-二乙基己基等?！癈1-C6烷基”是指具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈的烷基基團，例如甲基、乙基、正丙基、異丙基、正丁基、異丁基、叔丁基等?！癈1-C6亞烷基”是指具有1-6個碳原子的直鏈或支鏈的亞烷基基團，例如亞甲基(-CH2-)、亞乙基(-CH2CH2-)、亞丙基(-CH2CH2CH2-、-CH2-CH(CH3)-、-C(CH3)2-)、亞丁基(例如-CH2CH2CH2CH2-、-CH2-CH2-CH(CH3)-、-CH2-CH(CH3)-CH2-)等?！癈3-C10亞環(huán)烷基”是指具有兩個游離化合價并具有至少一個環(huán)單元的飽和烴基，其可以是橋接的，也可以是稠合的。實例有亞環(huán)戊基、亞環(huán)己基、亞環(huán)庚基、亞環(huán)辛基、等?！胞u素”包括氟、氯、溴或碘；優(yōu)選氟、氯或溴；更優(yōu)選氯或溴?！癈5-C14芳基”包括具有5-14個碳原子的芳烴基團，其可以是飽和的或不飽和的，稠合的或橋連的。優(yōu)選地，本發(fā)明的“C5-C14芳基”不包括雜原子。ii膠組合物為制得根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池組件所使用的電連通膠膜，一種方法是通過將液態(tài)的膠組合物涂布在基材上、然后加熱去除溶劑來得到所述電連通膠膜。然而，本領域技術(shù)人員將懂得，也可以使用不同于前述方法的方法來制備所述電連通膠膜。此時，膠組合物不必是液態(tài)的，也無需通過加熱去除溶劑。一般地，用來制備根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池組件所使用的電連通膠膜的膠組合物包含：a)10-90重量％的反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分，其中包含，以組分a)的整體計，a1)50-99重量％的(甲基)丙烯酸酯，和a2)1-20重量％的含有環(huán)氧官能團的(甲基)丙烯酸烷基酯；b)10-90重量％的苯并噁嗪組分，其具有下式：其中X選自單鍵、C1-C6亞烷基、C3-C10亞環(huán)烷基、-C(O)-、-S-、-S(O)-或-S(O)2-，R1和R2相同或不同，獨立地選自氫、C1-C6烷基或C5-C14芳基，R4選自氫、鹵素或C1-C6烷基。根據(jù)一些實施方案，基于所述組合物的總重量計，所述反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分的量為15-60重量％。組分a)中，(甲基)丙烯酸酯組分a1)占主要量，也即50重量％以上。優(yōu)選地，組分a1)的量為60重量％以上，更優(yōu)選70重量％以上。組分a1)可高達組分a)總重量的99重量％，優(yōu)選地高達97重量％，最優(yōu)選高達95重量％。根據(jù)一些實施方案，所述組分a2)的量為1-20重量％，優(yōu)選2-15重量％，更優(yōu)選3-12重量％。根據(jù)一些實施方案，所述單體a1)選自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯或其混合物。根據(jù)一些優(yōu)選的實施方案，所述單體a2)為甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)。用于本發(fā)明中的GMA是市售的，例如可以從DOWChemical獲得。用于制備根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池組件所使用的電連通膠膜的膠組合物可以含有包含導電材料，也可以不含有該導電材料。根據(jù)一些實施方案，基于組合物的總重量計，所述導電材料的量為1-80重量％，優(yōu)選20-60重量％，更優(yōu)選25-50重量％。用于制備根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池組件所使用的電連通膠膜或膠帶的膠組合物優(yōu)選在不高于220℃的溫度下固化。優(yōu)選地，其固化溫度為160-220℃，更優(yōu)選地，其固化溫度為170-190℃。另外，本發(fā)明的膠組合物制備后可以在40℃的溫度下，優(yōu)選在室溫下長期保存，保存時間長達8個月，更優(yōu)選12個月以上。下面將對該膠組合物中的一些組分進行更詳細的說明。組分a)：反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分該反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分a)是帶有環(huán)氧官能團的聚(甲基)丙烯酸酯，其包含以下成分作為單體：a1)50-99重量％的(甲基)丙烯酸烷基酯，和a2)1-20重量％的含有環(huán)氧官能團的(甲基)丙烯酸烷基酯。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在一個實施方式中，可對組合物的組分進行選擇，使得聚(甲基)丙烯酸酯組分與組分b)苯并噁嗪組分之間有良好的相容性，且在固化溫度下又可在苯并噁嗪受熱開環(huán)后反應形成互穿聚合物網(wǎng)絡(IPN)結(jié)構(gòu)時，可提高膠組合物在低溫下的存儲穩(wěn)定性。在一個實施方式中，組分a1)中的(甲基)丙烯酸烷基酯的實例包括(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸庚酯、(甲基)丙烯酸辛酯、(甲基)丙烯酸異辛酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己基酯等等，包含了其可能的異構(gòu)體形式。優(yōu)選地，組分a1)(甲基)丙烯酸烷基酯選自(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯，或其兩種以上的混合物。更優(yōu)選地，組分a1)(甲基)丙烯酸烷基酯選自(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸異辛酯或其兩種以上的混合物。在另一個實施方式中，除組分a1)和a2)之外，本發(fā)明的反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分a)還可以包含其他(甲基)丙烯酸酯類單體?？梢钥紤]使用例如(甲基)丙烯酸羥烷基酯，如(甲基)丙烯酸羥甲酯、(甲基)丙烯酸羥乙酯、(甲基)丙烯酸羥丙酯，(甲基)丙烯酸羥丁酯，包括其 可能的異構(gòu)體形式及其混合物。優(yōu)選地，(甲基)丙烯酸羥烷基酯選自(甲基)丙烯酸羥甲酯和/或(甲基)丙烯酸羥乙酯。根據(jù)一個實施方式，組分a)優(yōu)選還包含(甲基)丙烯酸羥烷基酯，(甲基)丙烯酸羥烷基酯的存在有利于獲得低固化溫度的反應型聚(甲基)丙烯酸酯。在另一個實施方式中，組分a2)中的含有環(huán)氧官能團的(甲基)丙烯酸烷基酯實例包括含多個三元或四元環(huán)氧烷基(環(huán)氧丙烷PO或環(huán)氧丁烷BO)單元的(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丙酯、(甲基)丙烯酸異丙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯等。優(yōu)選地，組分a2)中的含有環(huán)氧官能團的(甲基)丙烯酸烷基酯為環(huán)氧丙烷取代的上述(甲基)丙烯酸酯。特別優(yōu)選地，組分a2)中的含有環(huán)氧官能團的(甲基)丙烯烷基酯包括(甲基)丙烯酸縮水甘油酯、4-羥丁基丙烯酸縮水甘油醚(4HBAGE)、3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基丙烯酸酯、3，4-環(huán)氧環(huán)己基甲基甲基丙烯酸酯等。優(yōu)選地，組分a2)中的含有環(huán)氧官能團的(甲基)丙烯烷基酯包括(甲基)丙烯酸縮水甘油酯。在其他的一些實施方式中，還可以存在(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酰胺化合物或其任意混合物。可使用的(甲基)丙烯酰胺化合物例如甲基丙烯酰胺，例如N-叔丁基丙烯酰胺、N-己基甲基丙烯酰胺、N-辛基丙烯酰胺、N-壬基甲基丙烯酰胺、N-十二烷基甲基丙烯酰胺、N-十六烷基甲基丙烯酰胺、N-甲基丙烯酰氨基己酸、N-甲基丙烯酰氨基十一碳酸、N，N-二丁基丙烯酰胺、N-羥乙基丙烯酰胺、N-丙烯酰嗎啉和N-羥乙基甲基丙烯酰胺。其中，N-丙烯酰嗎啉是最優(yōu)選的。根據(jù)一些實施方式，組分a)可以基本上由組分a1)和a2)組成，也即，不存在如下所述的其他丙烯酸酯類組分。在本文中“基本上由……組成”是指除所描述的組分以外，其他組分的含量不超過2重量％，更優(yōu)選不超過1重量％，進一步優(yōu)選不超過0.5重量％，最優(yōu)選不超過0.1重量％。本發(fā)明的組分a)反應型聚(甲基)丙烯酸酯可以由一種或幾種單體通過自由基共聚反應而成。聚合過程中使用的引發(fā)劑和溶劑等是本領 域技術(shù)人員的常規(guī)選擇。這些單體需與苯并噁嗪有較好的相容性?？墒褂玫膯误w如上文中所述。上述帶有反應官能團的反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分a)可以通過傳統(tǒng)的溶劑自由基聚合的方法來合成。組分b)：苯并噁嗪可使用的苯并噁嗪可以參見中國專利申請201310447377.7，該申請以全文引用的方式納入本文。苯并噁嗪可以是能夠加熱開環(huán)反應的含有至少兩個噁嗪官能團的任何苯并噁嗪。例如，可用于本發(fā)明的苯并噁嗪具有如下結(jié)構(gòu)：其中X選自共價鍵、C1-C6亞烷基、C3-C10亞環(huán)烷基、-C(O)-、-S-、-S(O)-或-S(O)2-，R1和R2相同或不同，選自氫、C1-C6烷基或C5-C14芳基，R4選自氫，鹵素或C1-C6烷基。優(yōu)選地，上述基團X為亞甲基、亞乙基、直鏈或支鏈的亞丙基、直鏈或支鏈的亞丁基、C＝O、S、S＝O或O＝S＝O。優(yōu)選地，上述基團R1和R2選自氫、甲基、乙基、丙基、丁基、苯基、苯甲基、苯乙基等。在另一個實施方式中，苯并噁嗪的實例包括：市售的產(chǎn)品包括例如Huntsman公司的普通雙酚A型的苯并噁嗪樹脂MT35600(結(jié)構(gòu)式A)；上海朝宇化工有限公司的普通雙酚A型的苯并噁嗪樹脂PN001(結(jié)構(gòu)式A)等。根據(jù)一些實施方式，基于所述組合物的總重量計，所述苯并噁嗪的量為5-45重量％，更優(yōu)選為18-32重量％。這樣可以確保固化后的(半)結(jié)構(gòu)膠帶具有足夠的強度?？蛇x的組分c)導電材料可用于所述膠組合物的導電材料包含錫，銀，銅，鉍，鉛，銦，鋅，鋁等或者他們之間形成的金屬合金或者不同金屬的核殼結(jié)構(gòu)。也可以使用低熔點合金材料。低熔點合金是指含有錫，鉛，銦，鉍中的一種或者幾種元素的合金，任選地還可以含有其他金屬。有利地，可用的低熔點合金的熔點低于250℃，優(yōu)選低于200℃，更優(yōu)選低于160℃。根據(jù)一些實施方式，基于所述組合物的總重量計，所述導電材料的量為1-80重量％，優(yōu)選20-60重量％，更優(yōu)選25-50重量％。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，在導電材料中采用主要量、即50重量％以上的低熔點合金可以獲得寬溫度范圍內(nèi)的良好導電性，同時不會影響膠組合物的穩(wěn)定性。優(yōu)選地，低熔點合金占導電材料的60重量％以上，更優(yōu)選70重量％以上，最優(yōu)選80重量％以上。需要指出，如前所述，所述膠組合物也可以不包含組分c)即上述的導電材料。此時，通過太陽能電池正面銀漿本身的凸起的花紋(例如通過壓花(embossing))來實現(xiàn)太陽能電池正面的電極與焊帶的電學連通。所述銀漿的花紋可以這樣規(guī)定，焊帶和銀漿接觸的面積除以焊帶的面積小于＜50％，優(yōu)選＜10％，更優(yōu)選＜4％。iii電連通膠膜/膠帶在制造根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池組件時，需要使用電連通膠膜/膠帶。該電連通膠膜/膠帶包括前面所述的可熱固化膠組合物，以及基材，例如金屬箔、單面離型紙、或離型膜。除上文所述的反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分、苯并噁嗪和可選的包含低熔點合金的導電成分以外，用于制作膠的組合物還可包含常規(guī)的組分，例如引發(fā)劑、分散劑、固化劑、抗沖改性劑、溶劑等。引發(fā)劑可以是本領域中常用的自由基聚合引發(fā)劑，優(yōu)選偶氮類或有機過氧化物引發(fā)劑。偶氮類引發(fā)劑的實例有偶氮二異丁腈(AIBN)、偶氮二異戊腈 (AMBN)、偶氮二異庚腈(ABVN)、以及兩性的偶氮異丁氰基甲酰胺等。有機過氧化物引發(fā)劑的實例有1，1，3，3-四甲基丁基過氧化-2-乙基己酸酯、1，1-雙(叔丁基過氧化)環(huán)己烷、1，1-雙(叔丁基過氧化)環(huán)十二烷、二叔丁基過氧化間苯二甲酸酯、叔丁基過氧化苯甲酸酯、過氧化二異丙苯、過氧化叔丁基異丙苯、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧化)己烷、2，5-二甲基-2，5-二(叔丁基過氧化)-3-己炔、氫過氧化枯烯等。這些物質(zhì)可以單獨使用也可以以兩種或更多種的組合物一起使用?？梢曰旌锨笆龅母鹘M分，得到膠組合物。在一個實施方式中，通過傳統(tǒng)的涂布方式將該膠組合物以液態(tài)的形式涂布在一定厚度的基材上(所述基材可以包括例如單面離型紙、離型薄膜、金屬箔等)，之后，通過加熱的方式在適當?shù)臏囟认氯コ軇?，從而在所述基材上形成一定厚度的膠層。然后，將所述膠層連同所述基材分切至所需的寬度。當基材為單面離型紙或離型薄膜時，所得到的為電連通膠膜。而當基材為金屬箔時，所得到的為電連通膠帶?？捎玫耐坎挤绞桨ㄝ伖蔚锻坎肌⒍禾栞佂坎?、拖拽葉片式涂布以及逆轉(zhuǎn)輥涂布、Mayer涂布、凹印輥涂布、狹縫式Die涂布等，更優(yōu)的涂布方式為逗號輥涂布與狹縫式Die涂布。如果選用逗號輥涂布法，本發(fā)明所提到的可熱固化的耐高溫壓敏性(半)結(jié)構(gòu)膠水在涂布之前的粘度應該在500～23000cPs之間，更優(yōu)的粘度應在1500～16000cPs之間。粘度過高或過低均不利于可熱固化的壓敏膠的涂布。本發(fā)明所提到的由前述膠組合物制得的電連通膠膜的厚度(干膠厚度)可以在8～250微米之間，次優(yōu)的厚度應該在10～150微米之間，更優(yōu)的厚度應該在15～50微米之間。厚度太薄或太厚都不利于涂布與使用。應當指出，正如之前所述的，本領域技術(shù)人員將懂得，也可以使用其他方法來制備所述電連通膠膜。以下，將結(jié)合附圖來說明本發(fā)明的一些具體實施方式。本領域技術(shù)人員將懂得，這些具體實施方式意在對本發(fā)明進行說明，而不能被 理解為對本發(fā)明的限制。圖1示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件中的電池互連結(jié)構(gòu)。如圖1所示，其中作為例子示出太陽能電池組件中兩個相鄰的太陽能電池110和210，每個電池均具有正面(迎光面)和背面(背光面)，且其正面和背面的電極均為以銀漿為主要成分的細主柵電極。對于每個電池，其正面的主柵銀漿電極通過電連通膠膜/膠帶連接到焊帶，使得其正面從上至下呈所述焊帶、所述電連通膠膜/膠帶、所述主柵銀漿電極依次排列的結(jié)構(gòu)，且其背面的主柵銀漿電極以焊接方式連接到焊帶，使得其背面從上至下依次呈所述主柵銀漿電極、所述焊帶依次排列的結(jié)構(gòu)。需要指出，對于圖1中所示的太陽能組件，其中所包含的每個太陽能電池的正面和背面均具有上述的連接關系和結(jié)構(gòu)。具體地，在圖1中，對于太陽能電池110，其正面從上至下呈焊帶115、電連通膠膜/膠帶113、正面主柵銀漿電極111依次排列的結(jié)構(gòu)。而對于與太陽能電池210，其背面從上至下依次呈背面主柵銀漿電極212、焊帶115依次排列的結(jié)構(gòu)。太陽能電池110與太陽能電池210之間通過焊帶115相連接。圖2示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件的電池正面銀漿180的形貌。在工業(yè)上，通過絲網(wǎng)印刷的方法將銀漿印刷在太陽能電池的表面，該電池銀漿起電學導通電池正面的作用。在圖2所示的電池銀漿180中，橫向排布的銀線181稱為細柵線，其用于收集整個正面產(chǎn)生的電子或者空穴；而縱向排布的銀線182稱為主柵線，其用于與焊帶連接引出電極。如之前所述，在用于將正面主柵銀漿電極電連接到焊帶的電連通膠膜/膠帶中，也可以不包含導電材料。此時，通過正面銀漿本身的凸起的花紋(例如通過壓花(embossing))來實現(xiàn)太陽能電池正面的電極與焊帶的電學連通。所述銀漿的花紋可以這樣規(guī)定，焊帶和銀漿接觸的面積除以焊帶的面積小于＜50％，優(yōu)選＜10％，更優(yōu)選＜4％。圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件中使用的一種電連通膠膜10的構(gòu)造。該電連通膠膜10包括導電膜12和離型膜13。導電膜12由前述的膠組合物固化而得，其中包含低熔點合金顆粒11。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的太陽能電池組件中使用的一種電連通膠帶20。該電連通膠帶20包括由前述的膠組合物固化而獲得的導電膜22以及金屬箔23，其中導電膜22包含低熔點合金顆粒21。在本公開中，低熔點合金是指含有錫，鉛，銦，鉍中的一種或者幾種元素的合金，任選地還可以含有其他金屬。有利地，可用的低熔點合金的熔點低于250℃，優(yōu)選低于200℃，更優(yōu)選低于160℃。一般而言，在太陽能電池的制作過程中，膠組合物(例如常見的環(huán)氧樹脂類)需要在升高的溫度和大于1.0Bar的壓力下施用。然而，這樣的操作條件需要額外的設備，并且增加了太陽能電池片碎裂的比例，提高了生產(chǎn)成本。相比之下，在本發(fā)明中，在利用由膠組合物制備的電連通膠膜/膠帶來將焊帶與電池片電極貼合在一起時，可以在太陽能組件的層壓過程中提供較低的壓力。例如，層壓過程中的壓力一般小于1.0Bar即可實現(xiàn)穩(wěn)固的粘合。另外，由于本發(fā)明中使用的電連通膠膜/膠帶可選地進一步采用低熔點合金(其熔點小于等于層壓溫度或者略高于層壓溫度)或者低熔點合金與金屬的混合物來作為導電材料，可以實現(xiàn)在低壓條件中上下接觸界面的良好電學接觸。除此之外，如前所述，本發(fā)明中使用的電連通膠膜/膠帶也可以不含有導電材料，而是通過太陽能電池正面銀漿本身的凸起的花紋來實現(xiàn)太陽能電池正面的電極與焊帶的電學連通。所述銀漿的花紋可以這樣規(guī)定，焊帶和銀漿接觸的面積除以焊帶的面積小于＜50％，優(yōu)選＜10％，更優(yōu)選＜4％。iv.本發(fā)明的有益效果在根據(jù)本發(fā)明的太陽能電池組件中，所使用的電連通膠膜或膠帶具備如下優(yōu)點：-良好的導電性能，-具有壓敏膠的初粘性和可模切成型性，-能用于實現(xiàn)電池片的低壓貼敷(貼敷壓力低于1MPa，優(yōu)選 低于0.6MPa，更優(yōu)選不高于0.4MPa)，-低溫熱固化，-固化后具備半結(jié)構(gòu)強度到結(jié)構(gòu)強度，-長期耐老化性。特別地，本發(fā)明的由前述膠組合物制得的電連通膠膜或膠帶在粘接初期表現(xiàn)出常規(guī)壓敏膠帶的特性(即具有初粘性，施加微小的壓力即可粘接被粘物；可模切成型)，從而能用于實現(xiàn)電池片的低壓貼敷。在一定溫度下，該電連通膠膜或膠帶又可以被熱固化，且固化后其能夠具備半結(jié)構(gòu)強度到結(jié)構(gòu)強度。由于該電連通膠膜或膠帶具有的這些性質(zhì)，使得在將其應用于太陽能電池片的粘接時，可補充甚至代替太陽能電池互聯(lián)中通常采用的焊接步驟，減少電池片裂片的風險。另一方面，由于焊帶和銀漿接觸的面積與焊帶本身的面積與焊帶的面積之比小于＜50％，優(yōu)選＜10％，更優(yōu)選＜4％，因而可以在很大程度上減少太陽能電池片中銀漿的使用量，從而有效地降低太陽能電池制造相關的成本。此外，盡管在太陽能電池的正面，主柵電極通過膠膜直接連接到焊帶而無需傳統(tǒng)的焊接工藝，但在太陽能電池的背面，依然使用傳統(tǒng)的焊接工藝連接主柵電極和焊帶。這使得太陽能電池生產(chǎn)廠商仍然能利用其現(xiàn)有的生產(chǎn)線進行生產(chǎn)，而無需徹底地升級和切換到新的生產(chǎn)設施，從而節(jié)省昂貴的固定資產(chǎn)投資。本發(fā)明的優(yōu)點在以下非限制性的實施例中進一步進行說明。但實施例中采用的具體材料及其用量，以及其他實驗條件并不應理解為對本發(fā)明的限制。除非特別指明，本發(fā)明中份數(shù)、比例、百分比等均以質(zhì)量計。實例本發(fā)明主要評估電連通膠膜的粘接電學性能及其穩(wěn)定性。測量了兩個焊帶之間的電極的電阻。所用的設備為安捷倫N6784A通用4象限電源/測量單元，所用的測量電極為開爾文四線檢測電極。測試環(huán)境溫度為25℃。為評估穩(wěn)定性，按照IEC61215標準進行熱循環(huán)(TC)和濕熱(DH)老化后，測量了試樣的電阻。以下實施例中的原材料見下表。本發(fā)明中反應型聚(甲基)丙烯酸酯組分的制備可以參見中國專利申請201310447377.7，該申請以全文引用的方式納入本文。實例1：本實施例中使用的反應型聚(甲基)丙烯酸酯原料的用量分別為MA/BA/GMA/EA/VAZO-67分別為80/15/5/149.8/0.2(克)，溶劑為乙酸乙酯。所有的以上原料按以上所述稱重到500ml的三口燒瓶中，采用氣動攪拌器(ZD-J-1型，上海作大涂裝設備有限公司)，邊攪拌邊用N2吹掃，升溫至60℃反應24小時，冷卻后得到淡黃色澄清粘稠液體(固含量為40％)形式的反應型聚(甲基)丙烯酸酯。將聚(甲基)丙烯酸酯、PN001混合溶解于甲乙酮(MEK)溶劑，再分別加入Sn42Bi58和BYK410。其中各組分的配比為聚(甲基)丙烯酸酯∶PN001∶Sn42Bi58∶BYK410＝ 41.83％∶27.89％∶29.9％∶0.4％(wt％)。使用逗號輥將該所得的膠組合物涂布到離型紙上，涂布的膠膜的厚度(干膠厚度)為25微米。然后，將該膠膜分切成1.5mm寬，所用電池片為晶澳太陽能156×156mm多晶片，電池片的每個主柵電極為一條154mm×72μm的銀漿電極。所用的焊帶為斯維克156mm×1.6mm×0.23mm焊帶，貼合壓力為0.1MPa，溫度為100攝氏度。電池片正面使用膠膜貼敷，背面使用傳統(tǒng)焊接。具體過程為：第一步，將膠膜在100攝氏度、0.1MPa的壓力下貼敷在電池片上表面(迎光面，即正面)，剝離離型紙；第二，將焊帶放置在膠膜上面；第三，用溫度設置為350攝氏度的電烙鐵將焊帶焊接到所述膠膜。焊帶在焊接后的剝離強度約為1N/mm。第四，使用傳統(tǒng)焊接方法將焊帶焊接到電池片背面的銀漿電極上。然后，使用3M9110T/BEVA作為封裝材料，用3MSF910作為背板制作成光伏組件。具體地，該光伏組件的各部件被置于層壓機中，層壓條件為抽真空5分鐘，然后層壓13分鐘，工藝溫度為145攝氏度。在該實例中，正面的焊帶和主柵銀漿電極相接觸的面積除以所述焊帶的面積計算如下：154mm×72μm/156mm×1.6mm＝4.44％。實例2：所使用的膠膜和工藝與上述實施例1相同，除了膠膜的配方中去除導電材料。在該實例中，正面的焊帶和主柵銀漿電極相接觸的面積除以所述焊帶的面積計算如下：154mm×72μm/156mm×1.6mm＝4.44％。實例3：所使用的膠膜和工藝與上述實施例1相同，除了膠膜的配方中各組分的配比改為聚(甲基)丙烯酸酯∶PN001∶Sn42Bi58∶BYK410＝35％∶35％∶29.9％∶0.4％(wt％)外。在該實例中，正面的焊帶和主柵銀漿電極相接觸的面積除以所述焊帶的面積計算如下：154mm×72μm/156mm×1.6mm＝4.44％。實例4：所使用的膠膜和工藝與上述實施例3相同，除了膠膜的配方中去除導電材料。在該實例中，正面的焊帶和主柵銀漿電極相接觸的面積 除以所述焊帶的面積計算如下：154mm×72μm/156mm×1.6mm＝4.44％。對比例1：未使用膠膜。應用與用于連接實例1的背面電極的方法相同的傳統(tǒng)焊接方法，將焊帶連接到電池片(與實例1中使用的電池片相同)的正面和背面的銀漿電極。測試結(jié)果：表一、熱循環(huán)(TC)結(jié)果表二、濕熱(DH)老化結(jié)果從以上結(jié)果可以看出，使用如前所述制備的電連通膠膜(含有或者不含有金屬填料)來進行太陽能電池片的互聯(lián)，所得到的光伏組件的電學性能在TC和DH老化條件下均較為穩(wěn)定。用如上所述的光伏組件結(jié)構(gòu)制成正面用實例4中膠膜連接、背面用焊帶連接的太陽能電池組件，每個組件含有4個電池片，其中電池片的每個主柵電極為一條154mm×72μm的銀漿電極，焊帶規(guī)格依然是154mm×1.6mm×0.23mm。對制得的太陽能電池組件分別進行TC50和DH1000老化試驗，測試其功率變化。以下所示的表三和表四歸納了TC50以及DH1000試驗的測試結(jié)果。在該實例中，如之前實施例1-實施例4中所述的，正面的焊帶和主柵銀漿電極相接觸的面積除以所述焊帶的面積計算如下：154mm×72μm/156mm×1.6mm＝4.44％。項目PmaxVocIscRsFFRsh初始13.852.59.290.040.626.15TC5013.762.529.280.050.5937.66劣化(％)-0.6％0.8％-0.1％-1.7％表三、組件熱循環(huán)(TC)結(jié)果項目PmaxVocIscRsFFRsh初始14.282.529.330.060.6111.11DH100013.852.529.270.0460.59537.1劣化(％)-3.0％0.0％-0.6％-2.5％表四、組件濕熱(DH)結(jié)果此處，Pmax、Voc、Isc、Rs、FF、Rsh分別代表組件的最大輸出功率、開路電壓、短路電流、串聯(lián)電阻、填充因子和并聯(lián)電阻。從以上結(jié)果可以看出，在TC和DH老化條件下，具有根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的太陽能電池組件的電學性能均比較穩(wěn)定，且其功率變化在可接受范圍。也使用實例1至3中的膠膜制成太陽能電池組件，并對制得的太陽能電池組件分別進行TC50和DH1000老化試驗，測試其功率變化。所得的測試結(jié)果與以上表三和表四中記錄的測試結(jié)果非常近似，且可為太陽能電池應用所接受。總之，之前所述的電連通膠膜/膠帶可用于與太陽能電池的表面電極連接，從而代替常規(guī)的焊帶焊接方案。連接過程中不需要傳統(tǒng)的高熱高 壓粘合方式，而使用低于1MPa，優(yōu)選低于0.6MPa，更優(yōu)選不高于0.4MPa的貼敷壓力即可。從而，這實現(xiàn)了太陽能電池片的低壓電連接，無需使用專門設備，從而簡化了生產(chǎn)工藝。更重要地，如前所述，生產(chǎn)過程中貼敷壓力較低能有效降低太陽能電池片裂片的概率，從而可以顯著地降低成本。另一方面，由于本發(fā)明能在很大程度上減少太陽能電池片中銀漿的使用量，從而有效地降低了太陽能電池制造相關的成本。此外，盡管在太陽能電池的正面，主柵電極通過膠膜直接連接到焊帶而無需傳統(tǒng)的焊接工藝，但在太陽能電池的背面，依然使用傳統(tǒng)的焊接工藝連接主柵電極和焊帶。這使得太陽能電池生產(chǎn)廠商仍然能利用其現(xiàn)有的生產(chǎn)線進行生產(chǎn)，而無需徹底地升級和切換到新的生產(chǎn)設施，從而節(jié)省昂貴的固定資產(chǎn)投資。應當理解，本文所述的示例性實施例是說明性的而非限制性的。而且，可將各實施例中關于各特征或方面的描述適用于其他實施例中的其他類似特征或方面。盡管結(jié)合附圖描述了本發(fā)明的一個或多個實施例，本領域普通技術(shù)人員應當理解，在不脫離通過以下權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以做出各種形式和細節(jié)的改變。當前第1頁1 2 3