[發明專利]用于背接觸太陽能組件的芯板及其制備方法

在審

• 申請號: 201410207722.4
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN103956400A
• 公開（公告）日: 2014-07-30
• 發明（設計）人: 孫嵩泉;王楊陽;李晨;張鳳鳴;路忠林
• 申請（專利權）人: 普樂新能源（蚌埠）有限公司;南京日托光伏科技有限公司
• 主分類號: H01L31/049
• 分類號: H01L31/049;H01L31/18
• 代理公司: 蚌埠鼎力專利商標事務所有限公司 34102
• 代理人: 王琪

技術領域

本發明設計太陽能電池領域，具體地說涉及用于背接觸太陽能組件的芯板及其制備方法。

背景技術

隨著太陽能電池技術的發展，背接觸式太陽能電池成為發展趨勢，背接觸式太陽能電池在成產過程中不需要串焊工序，其制備過程簡單、生產效率高，而且背接觸式太陽能電池的擋光少，具有優異的產品性能。其中背接觸式太陽能電池背板位于太陽能電池板的背面，用于借助光伏效應將陽光轉換成電能并對電池片起保護和支撐作用。

現有一種背接觸式太陽能電池背板包括基板、芯板和絕緣層。其中芯板包括支撐層和金屬箔層，金屬箔層表面沉積有銀膜或銀基合金膜。背接觸式太陽能電池背板通過銀膜或銀基合金膜與電池片相連，銀膜或銀基合金膜還可起到防氧化保護的作用。金屬箔層大多采用鋁箔，而銀膜或銀基合金膜與鋁箔之間的附著力較小，因此銀膜或銀基合金膜很容易從鋁箔上脫落，銀膜或銀基合金膜脫落后不但起不到防氧化作用，而且會造成銀膜或銀基合金膜與鋁箔之間的接觸電阻值增大，進而降低了背接觸式太陽能電池的性能。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種納米過渡膜層不易脫落、接觸電阻值小的用于背接觸太陽能組件的芯板。

為解決上述技術問題，本發明采用如下技術方案：用于背接觸太陽能組件的芯板，它自下而上包括支撐層和金屬箔層，金屬箔層之上設有非銀基合金納米膜層，非銀基合金納米膜層之上設有納米過渡膜層。

所述支撐層的材質可選用乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、?聚乙烯醇縮丁醛（PVB）、聚烯烴類膜等。

所述金屬箔層的材質可選用銀、銅、鋁、鎳、銅鋅合金、銀銅合金、銀鎳合金、銅鎳合金、鋁及鋁硅合金等。

所述非銀基合金納米膜層的材質可選用銅、鋁、鎳、黃銅、銅鎳合金、鋁硅合金等，納米過渡膜層的材質可選用銀、銀基合金、非銀金屬、非銀基合金。

本發明中納米過渡膜層采用銀或銀基合金時，非銀基合金納米膜層中不含有鋁。

為簡潔說明起見，以下本發明所述的用于背接觸太陽能組件的芯板簡稱為本芯板。

由于本發明采用了非銀基合金，非銀基合金納米膜層與金屬箔層、尤其是鋁質金屬箔層之間有較大的附著力，并且納米過渡膜層與非銀基合金納米膜層之間也具有非常好的附著力，因此金屬箔層、非銀基合金納米膜層和納米過渡膜層之間能夠牢牢的貼合在一起，避免產生非銀基合金納米膜層和納米過渡膜層容易脫落的問題，因此在本芯板通過納米過渡膜層與太陽能電池片連接后，太陽能電池片與本芯板之間的串聯電阻值非常小，使得被接觸式太陽能電池具有良好的性能。

本發明還提供一種用于背接觸太陽能組件的芯板的制備方法，包括以下步驟：

（1）采用加熱加壓的方法將支撐層和金屬箔層復合到一起；

（2）采用高能量磁控反濺射的方法處理金屬箔層；

（3）在金屬箔層表面沉積非銀基合金納米膜層，在非銀基合金納米膜層表面沉積納米過渡膜層；

（4）對納米過渡膜層、非銀基合金納米膜層和金屬箔層進行電路圖的蝕刻。

本發明采用高能量磁控反濺射的方法處理金屬箔層，這樣可以去除金屬箔層上的有機污染物和表面氧化層并增加其表面粗糙度，進一步增加非銀基合金納米膜層與金屬箔層之間的附著力。并且本發明所述用于背接觸太陽能組件的芯板的制備方法具有工藝簡單、產品質量穩定的優點。

作為本發明用于背接觸太陽能組件的芯板的制備方法的改進，通過激光蝕刻對納米過渡膜層、非銀基合金納米膜層和金屬箔層進行電路圖的蝕刻。相比昂貴的、不環保的化學刻蝕法，激光蝕刻更加環保、且成本低。

附圖說明

圖1是本發明一實施例用于背接觸太陽能組件的芯板的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步描述：

如圖1所示，本發明提供的用于背接觸太陽能組件的芯板，它自下而上包括支撐層1、金屬箔層2、非銀基合金納米膜層3以及納米過渡膜層4。

支撐層1的材質可選用乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、?聚乙烯醇縮丁醛（PVB）、聚烯烴類等膜，其厚度為50um—1000um。

金屬箔層2的材質可選用銀、銅、鋁、鎳、銅鋅合金、銀銅合金、銀鎳合金、銅鎳合金、鋁及鋁硅合金等，對于銅、銀等導電性良好的材質，其厚度為0.1μm—49.9μm，對于其它材質，其厚度為0.1μm—1000μm，金屬箔層2的具體厚度由材質的導電率和芯板功率決定。