[發明專利]一種與硅太陽能電池背場鋁漿附著良好的背面銀漿及其制備方法

有效

• 申請號: 201310706342.0
• 申請日: 2013-12-19
• 公開（公告）號: CN103745764A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發明（設計）人: 穆罕默德·西拉里;祖晨;張威;張洪春
• 申請（專利權）人: 浙江凱盈新材料有限公司
• 主分類號: H01B1/22
• 分類號: H01B1/22;H01B13/00
• 代理公司: 浙江杭州金通專利事務所有限公司 33100
• 代理人: 吳關炳

技術領域

本發明屬于硅太陽能電池漿料的制備領域，特別是涉及一種與硅太陽能電池背面鋁漿附著良好的背面銀漿及其制備方法。

技術背景

硅太陽能電池背面銀漿是硅太陽能電池的重要原材料之一，是影響太陽能電池性能的重要因素。背面銀漿主要由功能項（銀粉）、有機載體、玻璃相三大部分組成。

隨著綠色能源的日益發展，太陽能光伏行業突飛猛進，太陽能電池行業的發展迎來前所未有的前景，同時也對太陽能電池漿料提出了更高的要求。

絲網印刷在傳統硅太陽能電池中起著重要的作用，硅太陽能電池的背面銀漿和背面鋁漿的印刷是兩道重要的工序。先對硅太陽能電池片進行背面銀漿電極的印刷，為增加銀漿與后道鋁漿的接觸，降低串聯電阻，現背面銀漿電極多采用間隔式邊緣細柵設計。在印刷完成后對背面銀漿進行烘干，再進行第二道背面鋁漿的印刷，在此基礎上，背面鋁漿會和背面銀漿的細柵部分有所重疊，即部分鋁漿直接印刷在經過烘干的背面銀漿的邊緣細柵上。再經歷一次烘干過程之后，進行正面銀漿的印刷，最后硅電池片要經歷800~900℃的燒結過程。

在燒結結束后，硅太陽能電池片背面的鋁漿和背面銀漿電極的接觸處常會發生因為鋁漿與銀漿的浸潤接觸不良而產生接觸點鋁漿隆起開裂，甚至剝落的現象。這將會直接影響電池片的串聯電阻，從而影響電池片的效率。此外，嚴重時可能出現剝落鋁粉顆粒粘附在相鄰電池片的正面，從而影響整個電池片組件的壽命，造成重大的經濟損失。

針對以上提到的問題，在銀漿方面現多采用添加化學助劑的方法對背面銀漿電極表面進行改性，增加鋁漿在背面銀漿電極上的浸潤性。但是在改變銀漿與鋁漿接觸的同時，背面銀漿與電池片硅表面的接觸也同樣受到影響，此外，部分助劑殘留在電極表面，對于電池片之后的組件焊接也會產生影響，直接或者間接地導致背電極的焊接性能和附著力性能下降。

綜上所述，存在背面銀漿與背場鋁漿的接觸附著不良造成鋁粉剝落情況，同時添加相關助劑又易帶來焊接性能變化，虛焊或者過焊。本產品就是為了解決這一技術難題而開發的。

發明內容

本發明的目的是為了增強背面鋁漿（在傳統硅電池片中用來形成鋁背場）與背面銀漿電極主柵的接觸效果，從而加強背鋁漿與背面銀漿主柵間的穩定性及持久性。這對于帶有邊緣細柵觸角設計的背電極尤其重要，因為這種結構下鋁漿的潤濕性一般較差。背面銀漿與背面鋁漿間的良好接觸有利于保證低的串聯電阻，并且能最大程度上延緩硅電池組件隨著其生命周期的延長而老化。

本發明解決技術問題所采取的技術方案是：

第一個方面，一種與硅太陽能電池背場鋁漿附著良好的背面銀漿，其由銀粉、玻璃粉、有機載體和稀釋劑組成，以質量百分計的含量分別為：銀粉為45wt%~60wt%、玻璃粉為3wt%~5wt%、有機載體為30wt%~50wt%和稀釋劑為0.1wt%~2wt%；所述有機載體由乙基纖維素、松香和二乙二醇丁醚組成，以質量百分計的含量分別為：乙基纖維素為6wt%~15wt%、松香為3wt%~20wt%和二乙二醇丁醚為70wt%~90wt%。

優選地，所述的稀釋劑為松油醇或丁基卡必醇。

優選地，該硅太陽能電池背面銀漿的粘度為50000~100000cps，細度＜15μm。

第二個方面，一種與硅太陽能電池背場鋁漿附著良好的背面銀漿的制備方法，其包括以下步驟：

⑴有機載體配制：取乙基纖維素6wt%~15wt%、松香3wt%~20wt%和二乙二醇丁醚70wt%~90wt%，溶解混合均勻；控制粘度為20000~40000cps；

⑵混合：取銀粉45wt%~60wt%、玻璃粉3wt%~5wt%、有機載體30wt%~50wt%和稀釋劑0.1wt%~2wt%，混合均勻；控制粘度為50000~100000cps；

⑶研磨：采用三輥機研磨，控制細度＜15μm。

優選地，所述的稀釋劑為松油醇或丁基卡必醇。

本發明通過使用一種有機助焊接化學助劑松香，松香對銀漿和鋁漿的表面浸潤效果良好，且在表面殘余量少，不影響焊接性能，是一種理想的背面銀漿添加有機助劑。將其混合在有機載體里，再融合到背面銀漿中，在不犧牲拉力的前提下，增強鋁漿在印刷、烘干及燒結過程中在背面銀漿電極上的潤濕性，確保兩者界面的接觸良好。