用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能電池領(lǐng)域，具體地說涉及一種用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著太陽能電池技術(shù)的發(fā)展，背接觸式太陽能電池成為發(fā)展趨勢(shì)，背接觸式太陽能電池在成產(chǎn)過程中不需要串焊工序，其制備過程簡單、生產(chǎn)效率高，而且背接觸式太陽能電池的擋光少，具有優(yōu)異的產(chǎn)品性能。其電極引出主要靠背板導(dǎo)電層預(yù)留位置通過錫焊引出匯流。
[0003]現(xiàn)有一種背接觸式太陽能電池背板，它包括基板、芯板和絕緣層。其中芯板的結(jié)構(gòu)參見說明書附圖1，它由下至上包括支撐層I和導(dǎo)電層2，支撐層I上開有若干通孔11，以使匯流條通過并焊接在導(dǎo)電層2的背面，最后通過匯流條使導(dǎo)電層2與接線盒相連接。
[0004]目前芯板中的導(dǎo)電層的材質(zhì)有銅或銅基合金，以及非銅或非銅基合金材料，對(duì)于非銅或非銅基合金而言，在用錫焊或者類似的焊接方式焊接匯流條時(shí)不易有良好的浸潤性，且焊點(diǎn)電阻大、接觸面的抗拉機(jī)械強(qiáng)度低、可靠性差，使用過程中易發(fā)熱，而且由于熱脹冷縮以及電化學(xué)腐蝕等因素，會(huì)導(dǎo)致焊接點(diǎn)失效，形成性能損耗和安全性隱患。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種在焊接匯流條時(shí)易焊接、焊接可靠，且能減小性能損耗、使用安全可靠的用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板，它由下至上包括支撐層和導(dǎo)電層，支撐層上開有若干通孔，該若干通孔內(nèi)靠近導(dǎo)電層的一側(cè)均設(shè)有一個(gè)電極，所述電極為雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)，其中一層金屬層的材質(zhì)與導(dǎo)電層的材質(zhì)相同并焊接在導(dǎo)電層的背面，另一層金屬層的材質(zhì)選用易錫焊材料并面向下方。
[0007]為簡潔描述起見，以下本發(fā)明所述的用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板簡稱為本芯板。
[0008]本芯板采用了雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)的電極作為焊接過渡件，這樣在焊接匯流條時(shí)，只要將匯流條用錫焊的方式焊接在電極的下層金屬層上即可，由于與導(dǎo)電層焊接相連的電極的上層金屬層的材質(zhì)和導(dǎo)電層的材質(zhì)相同，這樣可以保證電極和導(dǎo)電層之間具有非常好的浸潤性，且焊點(diǎn)電阻小、接觸面的抗拉機(jī)械強(qiáng)度高、可靠性好，從而能夠更容易、更好地使上述兩者之間融接到一起，保證了電極與導(dǎo)電層之間的焊接可靠性以及后續(xù)使用過程中的安全性，且兩者之間不會(huì)有電化學(xué)反應(yīng)；在錫焊匯流條時(shí)，由于電極的下層金屬層選用了易錫焊材料，因此能夠降低匯流引出端的接觸電阻并增加接觸面的機(jī)械強(qiáng)度、抗拉性以及可靠性，保證匯流條的焊接具有非常好的效果；本芯板在使用過程中，由于消除了熱脹冷縮以及電化學(xué)腐蝕等因素，從而能夠防止焊接點(diǎn)失效，減小性能損耗，保證了本芯板的使用安全性和可靠性。
[0009]進(jìn)一步的，所述易錫焊材料為銅或銅基合金。銅或銅基合金是一種來源廣、性能好的以易錫焊材料，下層金屬層的材質(zhì)選用銅可以保證焊接效果。
[0010]本發(fā)明還提供一種用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板的制備方法，包括以下步驟:
(1)用滾壓的方法將上下金屬層復(fù)合到一起，制得雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)的電極；
(2)將電極焊接在導(dǎo)電層的背面；
(3)在支撐層上打孔；
(4)采用卷對(duì)卷熱流壓射的方法將支撐層和導(dǎo)電層復(fù)合到一起。
[0011]為簡潔說明起見，以下本發(fā)明所述的用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板的制備方法簡稱為本方法。
[0012]本方法工藝簡單、易操作、成本低，可適用于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0013]圖1是現(xiàn)有用于背接觸太陽能組件的芯板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明一實(shí)施例提供的用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述:
參見附圖2。
[0016]本發(fā)明一實(shí)施例提供的用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板，它由下至上包括支撐層I和導(dǎo)電層2，支撐層I的材質(zhì)可選用乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、聚烯烴類等本領(lǐng)域常用材質(zhì)，支撐層I上開有若干通孔11，該若干通孔11內(nèi)靠近導(dǎo)電層2的一側(cè)均設(shè)有一個(gè)電極3，通孔11及相應(yīng)電極3的數(shù)量跟據(jù)設(shè)計(jì)要求確定，一般是2—6個(gè)，所述電極3為雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)，電極3的面積為0.01平方毫米一400平方毫米、厚度為I微米一500微米，電極3的其中一層金屬層31的材質(zhì)與導(dǎo)電層2的材質(zhì)相同并焊接在導(dǎo)電層2的背面，另一層金屬層32的材質(zhì)選用易錫焊材料并面向下方，所述易錫焊材料優(yōu)選為銅或銅基合金。
[0017]上述用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板的制備方法，包括以下步驟:
(O用滾壓的方法將上下金屬層復(fù)合到一起，制得雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)的電極；
(2)將電極焊接在導(dǎo)電層的背面，焊接方式可選用激光焊接、或者超聲點(diǎn)焊、或者電阻焊;
(3)在支撐層上打孔；
(4)采用卷對(duì)卷熱流壓射的方法將支撐層和導(dǎo)電層復(fù)合到一起，加熱溫度范圍為(TC一200°C，真空度為IPa — lOOPa，時(shí)間為I分鐘到20分鐘。
[0018]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板，它由下至上包括支撐層和導(dǎo)電層，其特征在于:支撐層上開有若干通孔，該若干通孔內(nèi)靠近導(dǎo)電層的一側(cè)均設(shè)有一個(gè)電極，所述電極為雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)，其中一層金屬層的材質(zhì)與導(dǎo)電層的材質(zhì)相同并焊接在導(dǎo)電層的背面，另一層金屬層的材質(zhì)選用易錫焊材料并面向下方。
2.如權(quán)利要求1所述的用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板，其特征在于:所述易錫焊材料為銅或銅基合金。
3.如權(quán)利要求1或2所述的用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板的制備方法，包括以下步驟: (O用滾壓的方法將上下金屬層復(fù)合到一起，制得雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)的電極； (2)將電極焊接在導(dǎo)電層的背面； (3)在支撐層上打孔； (4)采用卷對(duì)卷熱流壓射的方法將支撐層和導(dǎo)電層復(fù)合到一起。
【專利摘要】用于背接觸太陽能組件的高可靠性芯板，它由下至上包括支撐層和導(dǎo)電層，支撐層上開有若干通孔，該若干通孔內(nèi)靠近導(dǎo)電層的一側(cè)均設(shè)有一個(gè)電極，所述電極為雙金屬層復(fù)合箔結(jié)構(gòu)，其中一層金屬層的材質(zhì)與導(dǎo)電層的材質(zhì)相同并焊接在導(dǎo)電層的背面，另一層金屬層的材質(zhì)選用易錫焊材料并面向下方。本芯板在使用過程中，由于消除了熱脹冷縮以及電化學(xué)腐蝕等因素，從而能夠防止焊接點(diǎn)失效，減小性能損耗，保證了本芯板的使用安全性和可靠性，并能夠減小匯流引出的接觸電阻。
【IPC分類】H01L31-02, H01L31-18, H01L31-0224
【公開號(hào)】CN104701388
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510112356
【發(fā)明人】孫嵩泉, 王楊陽, 章新良
【申請(qǐng)人】普樂新能源（蚌埠）有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2015年3月15日