[发明专利]一种叠片组件互联结构及其制作方法

说明书

本发明公开了一种叠片组件互联结构，叠瓦小片的正面电极与相邻叠瓦小片的背面电极通过锡膏连接，所述锡膏采用间隔方式涂设或印刷在正面电极和背面电极之间，锡膏的熔点小于160°；所述锡膏为铟锡银合金，其中，铟含量占铟锡银总质量的40‑60％，锡含量占铟锡银总质量的40‑60％，银含量占铟锡银总质量的0.5‑3.9％。本发明设计的低熔点的锡膏，采用高电导率焊锡合金低熔点锡膏，增强组件的可靠性，锡膏采用铟锡银、锡铋、锡银或铟锡中的一种或者多种合金成分制成，其独特的成分配比，使得锡膏制作成本较含有贵金属银的导电胶低，大大降低了生产成本，提升企业的产品竞争力。

技术领域

本发明涉及太阳能电池组件封装制造应用技术领域，具体为一种叠片组件互联结构及其制作方法。

背景技术

随着全球煤炭、石油、天然气等常规化石能源消耗速度加快，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展已经受到严重威胁。考虑到不可再生能源的存量有限，并且常规化石能源带来严重的环境污染，世界各国纷纷制定各自的能源发展战略，以应对常规化石能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题。在这种世界潮流之下，太阳能凭借其可靠性、安全性、广泛性、长寿性、环保性、资源充足性的特点已成为最重要的可再生能源之一，有望成为未来全球电力供应的主要支柱。

在大力推广和使用太阳能绿色能源的背景下，经科研人员研究发现，叠片组件技术能明显提升组件功率。叠片技术通过特殊图形设计，将整片太阳能电池重新切割成小的图形，再将相邻或效率及外观等一致性较好的电池若干片利用导电胶粘合起来或由电池片表面载流子传输通道直接物理贴合，从而制造成组件。叠片技术通过对组件结构的优化，减少互联条，能够降低组件损耗，提升组件的输出功率。

当前叠片组件主流工艺使用导电胶粘剂互联切割后的电池片，导电胶主要由导电相和粘接相构成并完成互联电池间的电流传输。其中导电相主要由贵金属组成，如纯银颗粒或银包铜、银包镍、银包玻璃等颗粒。颗粒形状和分布以满足最优的电传导为基准，目前更多采用D50＜10um级的片状或类球型组合银粉居多。粘接相主要有具有耐候性的高分子树脂类聚合物构成，通常根据粘接强度和耐候稳定性选择丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂、聚氨酯等。为了使导电胶粘接达到较低的接触电阻和较低的体积电阻率及高粘接并且保持长期优良的耐候特性，一般导电胶厂家会通过导电相和粘接相配方的设计完成，从而保证叠片组件在初始阶段环境侵蚀测试和长期户外实际应用下性能的稳定性。叠片组件相比于常规合金化互联的组件实际规模化应用年数较少，当前属于一种全新的组件产品，产品自身的可靠性需要长期户外综合老化后才能得到验证。

目前，叠片组件中电池片的电极之间的导电材料包括导电胶、焊带或锡膏等材料。其中，焊带主要为锡铅焊带，该类焊带焊接温度高且对环境有害，易导致电池片隐裂和破片；导电胶主要由导电相和粘接相构成，其中粘接相主要有具有耐候性的高分子树脂类聚合物构成，通常根据粘接强度和耐候稳定性选择丙烯酸树脂、有机硅树脂、环氧树脂、聚氨酯等，导电相主要由贵金属组成，如纯银颗粒或银包铜、银包镍、银包玻璃等颗粒。但由于银是一种贵金属，导致导电胶成本十分昂贵，而传统锡膏需要焊接温度高，同时韧性差，热应力较大，降低了电池的可靠性。

发明内容

本发明的目的在于提供一种叠片组件互联结构及其制作方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种叠片组件互联结构，包括叠瓦小片，所述叠瓦小片的小片正面印刷有正面电极，所述叠瓦小片的小片背面印刷有背面电极，叠瓦小片的正面电极与相邻叠瓦小片的背面电极通过锡膏连接，所述锡膏采用间隔方式涂设或印刷在正面电极和背面电极之间，锡膏的熔点小于160°；

所述锡膏为铟锡银合金，铟锡银合金由铟、锡、银三种合金元素组成，其中，铟含量占铟锡银总质量的40-60％，锡含量占铟锡银总质量的40-60％，银含量占铟锡银总质量的0.5-3.9％。