導(dǎo)電膠、太陽(yáng)能電池串及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及導(dǎo)電膠、太陽(yáng)能電池串及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著地球基于碳、氫元素的油氣不可再生資源的日益枯竭，太陽(yáng)能電池可利用其 光生伏的效應(yīng)將太陽(yáng)能光線轉(zhuǎn)化為電能，具有綠色環(huán)保、取之不盡用之不竭等特點(diǎn)，是人類 替代常規(guī)油氣能源的重要發(fā)展方向。太陽(yáng)能電池一般可分為晶體硅太陽(yáng)能電池、薄膜太陽(yáng) 能電池、染料敏化太陽(yáng)能電池和有機(jī)太陽(yáng)能電池。經(jīng)過(guò)多年的技術(shù)進(jìn)步和市場(chǎng)推廣比較成 熟，目前晶體硅太陽(yáng)能電池逐步在太陽(yáng)能領(lǐng)域中占據(jù)主導(dǎo)地位。
[0003] 為提高晶體硅太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，研究人員期望盡量減少太陽(yáng)能電池受 光面入射光線的遮擋面積，為此，背接觸太陽(yáng)能電池技術(shù)開發(fā)出來(lái)。背接觸太陽(yáng)能電池技術(shù) 是一種將太陽(yáng)能電池正面電池進(jìn)入到電池背面，使得電池正負(fù)極同時(shí)處在電池背面的電池 技術(shù)，然后采用金屬焊帶將所有電池片的正電極進(jìn)行焊接后實(shí)現(xiàn)電氣連接。
[0004] 為保證背板上的焊帶與電池片正負(fù)極有效連接，公開號(hào)為CN102938432A的中國(guó) 專利公開了一種MffT太陽(yáng)電池組件的制備方法，其在MffT太陽(yáng)電池背面印刷非對(duì)稱分布的 正負(fù)極接觸電極，并燒結(jié)；在正負(fù)接觸電極上分別設(shè)置焊帶，經(jīng)焊接處理使焊帶分別與正負(fù) 接觸電極相連接，并通過(guò)焊帶焊接將相鄰MffT太陽(yáng)電池相串聯(lián)，形成串焊電池片；將各組件 按玻璃、EVA、串焊電池片、EVA和背板材料的順序排列并經(jīng)含層壓、固化和封裝工序處理形 成MffT太陽(yáng)電池組件。該方法采用焊接方式進(jìn)行連接，雖然可以保證MffT電池背面正負(fù)電 極的電氣連接，但由于一般焊接溫度在300°C以上，同時(shí)由于在電池片一面進(jìn)行焊接，導(dǎo)致 電池片正背面瞬間產(chǎn)生巨大熱應(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。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種導(dǎo)電膠、太陽(yáng)能電池串及其制 備方法，該方法制備的太陽(yáng)能電池串無(wú)需經(jīng)過(guò)焊接步驟。
[0006] 本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電膠，包括：
[0007] 29~80重量份的樹脂基材；
[0008] 19~71重量份的導(dǎo)電填料；
[0009] 所述樹脂基材的重均分子量為5 X IO4~3 X 10 6。
[0010] 優(yōu)選的，所述樹脂基材選自具有式（I)結(jié)構(gòu)的聚丙烯酸類樹脂、具有式（II)結(jié)構(gòu) 的聚氨酯類樹脂、具有式（III)結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅類樹脂、聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物與聚 氯乙烯中的一種或多種：
[0011]
[0012] 其中，m、n、k與g均為聚合度，m為20~2000, η為1~2000, k為30~1500, g 為 30 ~1000 ;
[0013] 所述R1選自氫或碳原子數(shù)為1~10的烷基；所述R 2選自碳原子數(shù)為1~20的烷 基；
[0014] 所述1^選自甲基-丙烯酸、甲基-丙烯酸羥甲酯、甲基-丙烯酸羥乙酯、衣康酸、 丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、馬來(lái)酸酐、丙烯腈、苯乙烯、二氨基乙基甲基 丙烯酸與丙烯酸縮水甘油酯中的一種或多種形成的單體單元；
[0015] 所述1^選自碳原子數(shù)為3 X 10 3~2 X 10 5的烷基；所述L 3選自甲基苯基二異氰酸 酯、甲基二苯基異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、甲烷二環(huán)己烷基異 氰酸酯、萘基異氰酸酯、對(duì)苯基、1，4-環(huán)己烷基異氰酸酯與二亞甲基苯基異氰酸酯中的一種 或多種形成的單體單元；
[0016] R3、R4、R# R6各自獨(dú)立地選自氫、羥基、碳原子數(shù)為1~8的烷基、碳原子數(shù)為1~ 8的烷氧基、苯環(huán)個(gè)數(shù)為1~8的芳香基或硅原子數(shù)為1~8的硅氧基。
[0017] 優(yōu)選的，所述導(dǎo)電填料的粒徑為IOnm~20 μ m。
[0018] 優(yōu)選的，所述導(dǎo)電填料選自銀粉、鎳粉、金粉、鍍銀鎳粉、鍍金鎳粉、鍍銀銅粉、鍍金 銅粉、鍍鎳銅粉、鍍鎳炭黑、鍍銀炭黑、鍍金炭黑、鍍鎳鋁粉、鍍銀鋁粉與鍍金鋁粉中的一種 或多種。
[0019] 優(yōu)選的，還包括0. 5~5重量份的助劑。
[0020] 本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能電池串，包括導(dǎo)電膠。
[0021] 優(yōu)選的，包括焊帶、導(dǎo)電膠、電池片與粘性絕緣材料，所述焊帶上設(shè)置有焊點(diǎn)，所述 電池片與焊帶通過(guò)焊點(diǎn)上的導(dǎo)電膠相連接，所述焊帶的焊點(diǎn)間鋪設(shè)有粘性絕緣材料。
[0022] 本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能電池串的制備方法，包括：在焊帶的焊點(diǎn)處鋪設(shè)導(dǎo)電 膠，然后在焊點(diǎn)間鋪設(shè)粘性絕緣材料，放置電池片，加熱導(dǎo)電膠同時(shí)按壓電池片與焊帶，得 到太陽(yáng)能電池串。
[0023] 優(yōu)選的，所述加熱的溫度為50°C~150°C。
[0024] 本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能電池組件，包括太陽(yáng)能電池串。
[0025] 本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電膠、太陽(yáng)能電池串及其制備方法，通過(guò)在焊帶的焊點(diǎn)處鋪 設(shè)導(dǎo)電膠，然后在焊點(diǎn)間鋪設(shè)絕緣材料，放置電池片，加熱導(dǎo)電膠同時(shí)按壓電池片與焊帶， 得到太陽(yáng)能電池串；所述導(dǎo)電膠包括29~80重量份的樹脂基材與19~71重量份的導(dǎo)電 填料。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用低溫固化的導(dǎo)電膠實(shí)現(xiàn)將焊帶與電池接觸點(diǎn)部分有效 粘連起來(lái)，同時(shí)其具有良好的導(dǎo)電性，實(shí)現(xiàn)背接觸電池間電池的電氣連接，并且導(dǎo)電膠固化 溫度較低，產(chǎn)生熱應(yīng)力較小，從而有效降低了太陽(yáng)能電池片彎曲、隱裂和破碎的比例。
[0026] 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本發(fā)明得到的導(dǎo)電膠的導(dǎo)電率為107S/cm彡導(dǎo)電率彡10 5S/cm，固 化溫度優(yōu)選為50°C~150°C至少5分鐘，不超過(guò)10分鐘。
【附圖說(shuō)明】
[0027] 圖1為太陽(yáng)能電池串結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖2為太陽(yáng)能電池組件結(jié)構(gòu)示意圖；
[0029] 圖3為本發(fā)明實(shí)施例1制備得到的太陽(yáng)能電池組件的EL圖；
[0030] 圖4為本發(fā)明實(shí)施例2制備得到的太陽(yáng)能電池組件的EL圖；
[0031] 圖5為本發(fā)明實(shí)施例3制備得到的太陽(yáng)能電池組件的EL圖；
[0032] 圖6為本發(fā)明實(shí)施例4制備得到的太陽(yáng)能電池組件的EL圖；
[0033] 圖7為本發(fā)明實(shí)施例5制備得到的太陽(yáng)能電池組件的EL圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整 地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒?發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí) 施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0035] 本發(fā)明提供了一種導(dǎo)電膠，包括：29~80重量份的樹脂基材與19~71重量份的 導(dǎo)電填料。
[0036] 本發(fā)明對(duì)所有原料的來(lái)源并沒(méi)有特殊的限制，為市售即可。
[0037] 其中，所述樹脂基材優(yōu)選為35~70重量份，更優(yōu)選為40~60重量份；所述樹脂 基材的重均分子量?jī)?yōu)選為5 X IO4~3 X 10 6,更優(yōu)選為I X IO5~3 X 10 6;所述樹脂基材的分 子量分散度（Mw/Mn)優(yōu)選為2~25,更優(yōu)選為2~20,再優(yōu)選為2~10,最優(yōu)選為2~5 ; 本發(fā)明中所述樹脂基材的種類優(yōu)選為聚丙烯酸類樹脂、聚氨酯類樹脂、有機(jī)硅類樹脂、聚乙 烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物與聚氯乙烯中的一種或多種，更優(yōu)選為具有式（I)結(jié)構(gòu)的聚丙烯 酸類樹脂、具有式（II)結(jié)構(gòu)的聚氨酯類樹脂、具有式（III)結(jié)構(gòu)的有機(jī)硅類樹脂、聚乙烯、 乙烯-醋酸乙烯共聚物與聚氯乙烯中的一種或多種：
[0038]
[0040] 其中，m、η、k與g均為聚合度，m為20~2000，優(yōu)選為200~1500，更優(yōu)選為500~ 1000 ;n為1~2000,優(yōu)選為5~1500,更優(yōu)選為20~1500,再優(yōu)選為200~1000 ;k為 30~1500,優(yōu)選為50~1500,更優(yōu)選為100~1000 ;g為30~1000,優(yōu)選為50~1000， 更優(yōu)選為100~1000,再優(yōu)選為200~800 ;
[0041] 所述R1選自氫或碳原子數(shù)為1~10的烷基，優(yōu)選選自氫或碳原子數(shù)為1~5的 烷基，更優(yōu)選選自氫或碳原子數(shù)為1~3的烷基，再優(yōu)選選自氫或甲基；所述R2選自碳原子 數(shù)為1~20的烷基，更優(yōu)選為1~15的烷基，再優(yōu)選為1~10的烷基；
[0042] 所述1^選自甲基-丙烯酸、甲基-丙烯酸羥甲酯、甲基-丙烯酸羥乙酯、衣康酸、 丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、N-羥甲基丙烯酰胺、馬來(lái)酸酐、丙烯腈、苯乙烯、二氨基乙基甲基 丙烯酸與丙烯酸縮水甘油酯中的一種或多種形成的單體單元；
[0043] 所述1^選自碳原子數(shù)為3 X 10 3