[发明专利]一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带

说明书

本发明公开了一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带，包括光伏焊带本体，所述光伏焊带本体的不与电池栅线接触的表面具有水气阻隔层，这种水气阻隔层能够阻隔外界的水分和气体进入光伏焊带本体中，因此能够在低成本的基础上，减少组件内部的酸性物质、氧化剂和水分对光伏焊带本体造成的腐蚀，从而降低湿热环境下光伏组件的衰减。

技术领域

本申请属于光伏设备技术领域，特别是涉及一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带。

背景技术

光伏焊带是光伏组件焊接过程中采用的重要原材料，在组件生产过程中，通过焊接过程使用焊带将电池片的电流导出，再通过串联或并联的方式将引出的电极与接线盒形成有效的连接，根据成分来区分的话，焊带分为有铅焊带及无铅焊带，光伏组件长期在户外环境尤其是高温高湿环境下运行，组件封装材料会缓慢老化，造成内部金属部件的腐蚀，主要体现在焊带和光伏电池金属化栅线之间发生电化学腐蚀，造成电性能变差，从而组件功率衰减变大。

具体而言，温湿度作用下晶体硅光伏组件会出现腐蚀、分层和褪色等多种失效现象，这就需要对其进行测试，一般采用DH(damp heat)衰减测试，这是指在组件老化试验箱内，经过85℃、85RH相对湿度、1000小时之后，如果组件功率衰减的比例＜5％，则该组件满足质量要求。而组件经历DH3000或更长时间，则衰减明显变大，失效组件发黑区域的EVA在-1574cm^-1和-3500cm^-1附近出现醋酸铅的特征峰，其中铅的主要来源为含铅锡的铜焊带以及光伏电池栅线中的玻璃料含有的铅，此外电池片栅线中发现氧化银等物质，以上表明DH失效是由高温高湿环境中组件内部产生醋酸或氧化物腐蚀了金属部件造成的，具体的，晶硅光伏组件在高温高湿环境下，空气中的水分和氧气透过背板进入组件内部，材料老化水解产生醋酸或内部进入氧化气体，从而腐蚀焊带、栅线等金属部件，造成光伏组件的电性能降低，功率衰减变大。

现有的解决方式都是基于降低醋酸的产生，包括使用双玻组件降低水汽透过率，降低EVA材料的水解速率，以及采用分子聚合材料，如POE(聚烯烃弹性体)，其本身水解物不含有醋酸等物质，同时水分透过率更低；另一个方式是减少内部水解酸性物质的累计量，也就是使用透明背板组件在工作温度高于环境温度时，使得内部醋酸小分子可以逃逸出组件，避免醋酸浓度的累积；还有一种方式与本方案最接近，就是向组件内添加材料实现醋酸物质的消耗，例如公开号为CN107312473A和CN103254802A的方案中，在EVA胶膜中加入金属化合物作为醋酸捕捉剂来消耗醋酸，从而避免醋酸对组件金属部件的腐蚀，但是，该方法是有缺点的，因为增加的金属化合物需要用到稀土元素，而EVA面积较大，因此稀土用量相对较多，成本过高。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带，能够在低成本的基础上，减少组件内部的酸性物质、氧化剂和水分对光伏焊带本体造成的腐蚀，从而降低湿热环境下光伏组件的衰减。

本发明提供的一种降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带，包括光伏焊带本体，所述光伏焊带本体的不与电池栅线接触的表面具有水气阻隔层。

优选的，在上述降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带中，所述水气阻隔层的材质包括氟碳树脂、聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、三氟氯乙烯-乙烯共聚物、四氟乙烯-乙烯基酯共聚物、四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物、聚丙烯和聚苯乙烯中的至少一种。

优选的，在上述降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带中，所述水气阻隔层的材质包括质量比为20％至55％的四氟乙烯-六氟丙烯-偏氟乙烯共聚物、质量比为10％至45％的聚偏氟乙烯、20％至35％的聚氟乙烯、质量比为10％至30％的三氟氯乙烯-乙烯共聚物。

优选的，在上述降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带中，所述水气阻隔层的厚度为1微米至50微米。

优选的，在上述降低湿热衰减的阻隔型光伏焊带中，所述水气阻隔层的厚度为10微米至20微米。