[发明专利]锡膏用活性剂及其制备方法、助焊膏、低温锡膏及光伏组件的制备方法

说明书

本发明提供了一种锡膏用活性剂及其制备方法、助焊膏、低温锡膏及光伏组件的制备方法，该锡膏用活性剂的制备方法包括以下步骤：将活性剂颗粒粉碎至10μm以下粒径；所述活性剂为有机酸；将囊壁材料制成溶液，并采用喷雾包膜法将其包覆在粉碎后活性剂颗粒表面，制成微胶囊颗粒状所述锡膏用活性剂；所述囊壁材料为PVB、EVA或SGP。采用喷雾包膜法将囊壁材料包覆在粉碎后有机酸颗粒表面，制成微胶囊颗粒状锡膏用活性剂，使得由该活性剂形成的锡膏能够在组件层压的相同工艺条件下焊接银浆与汇流带，同时控制焊料与银浆的反应程度、避免“过焊”问题出现，保证了产品服役期间的可靠性。

技术领域

本发明涉及焊接技术领域，具体涉及一种锡膏用活性剂及其制备方法、助焊膏、低温锡膏及光伏组件的制备方法。

背景技术

随着光伏太阳能对光电转换效率不断提升，电池片的结构也随之改变，异质结、MWT应运而生。同时对于成本和效率的平衡考虑，电池片正面银浆的使用量正在逐步减少。生产光伏组件时使用低温焊料连接正面银浆与汇流带同时将焊接与层压的工艺统一为一步工艺的技术是未来的技术趋势。由于银浆层厚度一般不超过10μm，普通锡膏在焊接时会产生“过焊”现象，即“焊料吃银”，使得与电池片 Si层上的Ag浆被消耗从而导致功能失效，尤其是在服役期间经受环境冷热温度循环的考验后失效率更高。该现象的本质是锡膏易与银浆形成金属间化合物IMC。因此控制焊料与银浆的反应速率是关键技术。

微胶囊技术是一种利用化合物壳包裹芯材从而达到芯材物质缓慢释放的目的。该技术可用于控制锡膏与银浆的反应速率。微胶囊的制备方法一般分为物理方法和化学方法两类。其中物理方法包括：喷雾干燥、喷雾包膜、挤出技术等。化学方法包括：复合凝聚、复合沉淀和原位聚合等。

目前已公开的微胶囊活性剂制备方法中，有些是将二元酸作为助焊剂中的活性剂，松香树脂作为囊壁材料，但该方法由于松香树脂的粘度很大，微胶囊的制备难度大，活性剂颗粒的表面包裹均匀性难以控制；有些是将丙烯酸树脂单体作为成膜材料，柠檬酸和苹果酸作为助焊剂中的活性剂，但该方法包覆率较低，且制得的微胶囊性能有待提高；还有些是将有机聚合物单体加热、冷却、重结晶，囊壳材料发生界面聚合反应将有机酸活性剂芯材包覆形成微胶囊。但该方法步骤多，工艺复杂。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种锡膏用活性剂及其制备方法、助焊膏、低温锡膏及光伏组件的制备方法，采用喷雾包膜法将囊壁材料包覆在粉碎后有机酸颗粒表面，制成微胶囊颗粒状锡膏用活性剂，使得由该活性剂形成的锡膏能够在组件层压的相同工艺条件下焊接银浆与汇流带，同时控制焊料与银浆的反应程度、避免“过焊”问题出现，保证了产品服役期间的可靠性，以解决现有技术中的制备方法制得的活性剂微胶囊颗粒包覆均匀性难以控制，并且形成的锡膏在焊接时产生过焊现象的技术问题。

为了实现上述目的，根据本发明的第一方面，提供了一种锡膏用活性剂的制备方法。

该锡膏用活性剂的制备方法包括以下步骤：

将活性剂颗粒粉碎至10μm以下粒径；所述活性剂为有机酸；

将囊壁材料制成溶液，并采用喷雾包膜法将其包覆在粉碎后活性剂颗粒表面，制成微胶囊颗粒状所述锡膏用活性剂；所述囊壁材料为PVB(聚乙烯醇缩丁醛)、EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)或SGP (离子性中间膜)。

进一步的，所述活性剂为己二酸、辛二酸、庚二酸、水杨酸和二羟基丙酸中的一种或多种。

进一步的，所述囊壁材料溶液的溶剂为甲苯和丙酮中的至少一种。

为了实现上述目的，根据本发明的第二方面，提供了一种锡膏用活化剂。

该锡膏用活化剂采用上述的锡膏用活性剂的制备方法制备得到，其中：所述微胶囊颗粒状锡膏用活性剂的粒径为1～10μm。

为了实现上述目的，根据本发明的第三方面，提供了一种助焊膏。