技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于太陽能電池領(lǐng)域，特別涉及一種光伏焊帶及其制備方法。

背景技術(shù)：

太陽能光伏發(fā)電作為一種高效清潔的發(fā)電方式，其材料和技術(shù)都是當(dāng)今研究的熱點(diǎn)之一，光伏焊帶作為太陽能電池封裝中的重要原材料之一，其性能及其成本對太陽能組件的性能及制造成本具有重要影響。

目前，業(yè)內(nèi)光伏焊帶應(yīng)用最為廣泛的是銅基涂錫焊帶。隨著行業(yè)的發(fā)展，對材料成本的控制約來越嚴(yán)格。然而開發(fā)產(chǎn)品的重要方向之一，提升產(chǎn)品性能，降低產(chǎn)品成本。常規(guī)光伏焊帶采用銅作為基材，在銅芯表面覆蓋上一層錫鉛焊接材料作為焊接層。銅材的耐腐蝕性能較差，太陽能電池組件在長期的戶外工作條件下，封裝材料會釋放出一些有機(jī)腐蝕成分，這些腐蝕成分可以和銅芯直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而影響其導(dǎo)電性和可靠性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足和問題，提出了一種光伏焊帶及其制備方法，提高光伏焊帶的抗氧化性及耐腐蝕性能。

本發(fā)明采用的一種技術(shù)方案如下：

一種光伏焊帶，所述光伏焊帶表面的除焊點(diǎn)位置之外的區(qū)域上形成有SiO₂薄膜層。

優(yōu)選地，所述SiO₂薄膜層的厚度為450~550nm。

優(yōu)選地，所述光伏焊帶包括：

銅基；

多個焊接金屬部，其分別形成在所述銅基表面的對應(yīng)于各焊點(diǎn)位置處；

SiO₂薄膜層，其形成在所述銅基的未被所述焊接金屬部覆蓋的表面上；

多個所述焊接金屬部和所述SiO₂薄膜層完全覆蓋所述銅基的表面。

更優(yōu)選地，所述銅基具有正面和背面，所述銅基的正面和背面分別覆蓋有所述的焊接金屬部和所述的SiO₂薄膜層。

更優(yōu)選地，所述焊接金屬部的材料為錫鉛合金。

優(yōu)選地，所述SiO₂薄膜層通過熔膠凝膠法形成。

本發(fā)明采用的另一種技術(shù)方案如下：

一種光伏焊帶的制備方法，包括如下步驟：

S1、將焊接金屬鍍于銅基表面的對應(yīng)于各焊點(diǎn)位置處；

S2、在銅基的未被焊接金屬覆蓋的表面上制備SiO₂薄膜層。

優(yōu)選地，該制備方法還包括以下步驟：

S3、對覆蓋有焊接金屬和SiO₂薄膜層的銅基進(jìn)行退火，在所述焊接金屬的表面上形成納米棒結(jié)構(gòu)。

優(yōu)選地，步驟S1中，所述的焊接金屬為錫鉛合金，厚度為0.004~0.006mm。

優(yōu)選地，步驟S2中，通過熔膠凝膠法制備所述的SiO₂薄膜層，所述的SiO₂薄膜層的厚度為450~550nm。

本發(fā)明采用以上方案，相比現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

本發(fā)明在銅基表面的焊點(diǎn)位置之外的區(qū)域具有一層致密的SiO2薄膜層，其可有效的阻擋組件使用期間封裝材料釋放的腐蝕性氣體對銅基帶的腐蝕及氧化等，提高焊帶的抗氧化性及耐腐蝕性能，確保了焊帶的導(dǎo)電性能。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明的一種光伏焊帶的結(jié)構(gòu)示意圖；

附圖2為本發(fā)明的一種光伏焊帶的制備方法的流程示意圖。

上述附圖中，

1、焊接金屬部；2、SiO₂薄膜層；3、銅基。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的較佳實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)闡述，以使本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征能更易于被本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解。本發(fā)明對方位的定義是根據(jù)本領(lǐng)域人員的慣常觀察視角和為了敘述方便而定義的，不限定具體的方向，如，上對應(yīng)于附圖1中紙面的上側(cè)，下對應(yīng)于附圖1中紙面的下側(cè)。

參見附圖1所示，一種光伏焊帶，包括銅基3、多個焊接金屬部1以及SiO₂薄膜層2。其中，銅基3采用純度大于99.99%純銅，作為光伏焊帶的基材。銅基3具有正面和背面，多個焊接金屬部1分別形成在銅基3的正面和背面的與光伏電池片的焊點(diǎn)對應(yīng)的位置處，位于銅基3正面的焊接金屬部1間隔設(shè)置，位于銅基3背面的焊接金屬部1也間隔設(shè)置，焊接金屬部1的材料為錫鉛合金。SiO₂薄膜層2則形成在銅基3的所有未被焊接金屬部1覆蓋的表面上，也就是說，銅基3的正面和背面分別覆蓋有的焊接金屬部1和所述的SiO₂薄膜層2，多個焊接金屬部1和所述的SiO₂薄膜層2完全覆蓋所述銅基3的表面。焊接金屬部1通過化學(xué)鍍、電鍍、或者熱浸鍍等方法形成，厚度為0.004~0.006mm，優(yōu)選為0.005mm左右；SiO₂薄膜層2通過熔膠凝膠法形成，厚度為450~550nm，優(yōu)選為500nm左右。

參照附圖2所示，本發(fā)明還提供上述的光伏焊帶的一種制備方法，包括如下步驟：

S1、將焊接金屬鍍于銅基表面的對應(yīng)于各焊點(diǎn)位置處；

S2、在銅基的未被焊接金屬覆蓋的表面上制備SiO₂薄膜層；

S3、對覆蓋有焊接金屬和SiO₂薄膜層的銅基進(jìn)行退火，在所述焊接金屬的表面上形成納米棒結(jié)構(gòu)，在進(jìn)行焊接時，可增加焊帶與助焊劑的有效結(jié)合，增加焊帶的焊接性能。

步驟S1中，所述的焊接金屬為錫鉛合金，厚度為0.005mm，錫鉛合金通過化學(xué)鍍、電鍍、或者熱浸鍍等方法間隔地鍍于銅基的正面和背面。

步驟S2中，通過熔膠凝膠法制備所述的SiO2薄膜層，所述的SiO2薄膜層的厚度為500nm，其可有效的阻擋組件使用期間封裝材料釋放的腐蝕性氣體對銅基帶的腐蝕及氧化等。確保了焊帶的導(dǎo)電性能。

現(xiàn)有技術(shù)中常規(guī)光伏焊接所需的焊接合金為錫鉛合金，典型質(zhì)量百分比為Sn63Pb37，或者Sn60Pb40；為了增加合金層的導(dǎo)電性和焊接性能，合金質(zhì)量成分調(diào)整為Sn62Pb36Ag2。銅是導(dǎo)電性能是繼銀之后，價格亦比較適中的金屬材料。若為了降低成本，更換導(dǎo)電基材，將會導(dǎo)致焊帶導(dǎo)電性能的明顯下降；焊接材料錫鉛合金層的成本約占焊帶成本的20%左右。針對這一問題，本發(fā)明采用錫鉛合金材質(zhì)的間隔分布在銅基正面和背面的焊接金屬部，可以顯著降低錫鉛合金的用量，本發(fā)明采用的焊帶的焊接金屬部的間斷性設(shè)計(jì)，可降低焊帶成本10%左右。此外，在焊接金屬部之間的銅基表面上制備SiO₂致密薄膜，提升焊帶的抗氧化性能及耐腐蝕性能，進(jìn)一步確保光伏組件的發(fā)電性能。焊帶的焊接金屬部（錫鉛合金）通過退火工藝實(shí)現(xiàn)表面納米棒結(jié)構(gòu)，提升焊帶焊接性能。

上述實(shí)施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，是一種優(yōu)選的實(shí)施例，其目的在于熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)所作的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。