[發(fā)明專(zhuān)利]一種用于光伏疊瓦組件的低成本導(dǎo)電銀膠及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010188170.2
• 申請(qǐng)日: 2020-03-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111210925B
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-06-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 包衛(wèi)鋒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 成都銀盛新材料有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01B1/22
• 分類(lèi)號(hào): H01B1/22;H01B13/00;H01L31/0224
• 代理公司: 成都君合集專(zhuān)利代理事務(wù)所(普通合伙) 51228
• 代理人: 尹玉

本發(fā)明公開(kāi)了一種用于光伏疊瓦組件的低成本導(dǎo)電銀膠及其制備方法，所屬導(dǎo)電銀膠包括30wt%?50wt%改性銀粉、30wt%?50wt%銀鎳粉，所述銀鎳粉為銀鎳合金粉、銀包鎳粉、銀包銀鎳合金粉中的任意一種或者多種。本發(fā)明采用聚氧醚分散劑改性單分散球狀銀粉與納米銀粉制備改性銀粉。本發(fā)明在保證導(dǎo)電銀膠性能的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的降低銀粉的用量，降低了20%左右的成本；同時(shí)制備的導(dǎo)電銀膠具有優(yōu)良的粘結(jié)強(qiáng)度，固化后粘結(jié)強(qiáng)度遠(yuǎn)大于硅片強(qiáng)度，拉升強(qiáng)度大于2MPa。本發(fā)明通過(guò)對(duì)銀粉的改性提高了銀粉的活性，制備得到的導(dǎo)電銀膠具有優(yōu)良的工藝性能，連續(xù)點(diǎn)膠2小時(shí)以上不斷膠，點(diǎn)出的膠線(xiàn)路清晰均勻。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于導(dǎo)電膠的技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于光伏疊瓦組件的低成本導(dǎo)電銀膠及其制備方法。

背景技術(shù)

太陽(yáng)能是一種綠色環(huán)保、取之不盡用之不竭的能源，是人類(lèi)替代常規(guī)油氣能源的重要發(fā)展方向，太陽(yáng)能電池就是一種光電轉(zhuǎn)換的重要方式。目前比較成熟的就是晶體硅太陽(yáng)能電池，其占據(jù)光伏發(fā)電90%以上的份額。為提高晶體硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，研究人員期望盡量在相同的電池組件面積下，盡可能提高組件功率，以降低運(yùn)輸成本、安裝成本等。因此疊瓦組件應(yīng)運(yùn)而生，即將原來(lái)用的大電池片切割成小的電池片，然后通過(guò)焊錫或者導(dǎo)電膠連接在一起，再通過(guò)串并聯(lián)組合成組件。

由于疊瓦組件消除了電池片間的間隙，增加了組件有效的電池片容量，疊瓦組件比傳統(tǒng)焊帶焊接組件提高了很大的組件功率。但由于一般焊錫焊接的溫度在300℃以上，同時(shí)由于是在電池片的一面進(jìn)行焊接，導(dǎo)致電池片的正背面瞬間產(chǎn)生巨大的熱應(yīng)力，導(dǎo)致電池片嚴(yán)重彎曲，甚至造成電池片隱裂和碎裂，從而使良率降低，成本上升。而導(dǎo)電膠具有固化溫度低，柔韌性好，粘接不會(huì)產(chǎn)生太大的應(yīng)力的特點(diǎn)，是解決疊瓦組件出現(xiàn)的問(wèn)題的有效方法。

目前市場(chǎng)上的疊瓦導(dǎo)電膠都是以銀粉為導(dǎo)電填料，為了得到較好的導(dǎo)電率，銀含量多數(shù)在70-80%，原料成本較高，影響了疊瓦組件的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)；也有廠(chǎng)商通過(guò)降低銀含量來(lái)降低成本，但是相應(yīng)的影響了銀膠的導(dǎo)電性，對(duì)組件功率帶來(lái)不利影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種用于光伏疊瓦組件的低成本導(dǎo)電銀膠，本發(fā)明在保證導(dǎo)電銀膠性能的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的降低銀粉的用量，可以降低20%左右的成本；同時(shí)制備的導(dǎo)電銀膠具有優(yōu)良的粘結(jié)強(qiáng)度，固化后粘結(jié)強(qiáng)度遠(yuǎn)大于硅片強(qiáng)度，拉升強(qiáng)度大于2MPa。本發(fā)明制備的導(dǎo)電銀膠具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能，電阻率與市場(chǎng)上正常使用的產(chǎn)品一致；同時(shí)本發(fā)明導(dǎo)電銀膠具有優(yōu)良的工藝性能，連續(xù)點(diǎn)膠2小時(shí)以上不斷膠，點(diǎn)出的膠線(xiàn)路清晰均勻。

本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種用于光伏疊瓦組件的低成本導(dǎo)電銀膠的制備方法，本發(fā)明通過(guò)對(duì)銀粉的改性提高了銀粉的活性，制備得到的導(dǎo)電銀膠具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能和優(yōu)良的工藝性能，連續(xù)點(diǎn)膠2小時(shí)以上不斷膠，點(diǎn)出的膠線(xiàn)路清晰均勻。

本發(fā)明主要通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種用于光伏疊瓦組件的低成本導(dǎo)電銀膠，包括30wt%-50wt%改性銀粉、30wt%-50wt%銀鎳粉，所述銀鎳粉為銀鎳合金粉、銀包鎳粉、銀包銀鎳合金粉中的任意一種或者多種。

對(duì)于目前文獻(xiàn)或公開(kāi)專(zhuān)利已有的低成本方案銀含量多為60%以上，本發(fā)明在保證性能的基礎(chǔ)上銀含量更低，較好的降低了生產(chǎn)成本，具有較大成本優(yōu)勢(shì)，有利于工業(yè)化生產(chǎn)。本發(fā)明總固體含量可以達(dá)到80%，對(duì)比現(xiàn)有低成本低固體含量產(chǎn)品，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，長(zhǎng)期可靠性具有很大優(yōu)勢(shì)。

現(xiàn)有文獻(xiàn)中已經(jīng)存在采用銀銅粉代替銀粉，然而因?yàn)殂~的化學(xué)性質(zhì)活潑，在空氣中容易被氧化，因此現(xiàn)有技術(shù)中銀銅粉在產(chǎn)品長(zhǎng)期可靠性方面具有嚴(yán)重缺陷。而本發(fā)明采用的銀鎳粉克服了銀銅粉的缺陷，解決了氧化的問(wèn)題。因此本發(fā)明可以采用銀包鎳粉代替銀粉，保證導(dǎo)電銀膠原有導(dǎo)電性能的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步的降低成本。