[发明专利]一种用于太阳能光伏组件的互连带/汇流带及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于太阳能光伏组件的互连带/汇流带及其制造方法，特别涉及该种互连带/汇流带是采用无铅电镀连续生产工艺，在铜带表面均匀镀覆一层Sn系焊锡，适用于太阳能光伏组件的自动连续焊接和半自动及手动焊接生产。 

背景技术

二十一世纪以来，出于对环境的关爱，太阳能的利用成为人类创造新能源的热点之一。太阳能光伏组件使用了大量的多晶和单晶的Si片，而这些Si片需要由互连带/汇流带焊接连通，传输到指定领域，通过此模式发电，传送电力。由此人们就得知，随着太阳能光伏组件的快速发展，就需要大量的由断面形状加工成平角状的铜带导体表面覆盖焊锡的用于太阳能光伏组件的互连带/汇流带。 

迄今为止，人们为了得到高导电率，连接太阳能光伏组件的互连带/汇流带均采用纯度较高的无氧铜或是高纯度铜(99.9999％)作为导体材料，这样制造成本就会很高。 

日本专利：特開平2002-263880号公报，采用无氧铜以及高纯度铜作为太阳能光伏组件互连带/汇流带的导体材料，热浸锡工艺制备高性能互连带/汇流带。 

日本专利：jp 2008169461A20080424涉及用于太阳能电池的低价无铅焊锡 镀金属导线及制备方法。导体材料为含100ppm磷元素的铜合金，主要讲述这部份磷添加的方法，以及铜带导体带磷后的各种优缺点。 

中国专利：公开号CN201430144为常州天合光能有限公司申请的实用新型专利，涉及一种太阳能电池涂锡带，包括铜带基材，铜带基材一面覆盖有锡合金层，另一面覆盖与太阳能电池片同色的保护层，保护层为颜料涂层或者为掺入颜料添加剂的锡合金涂层。主要强调的是保护层，整篇专利中未提及锡涂层的生产工艺及具体涂层成分。 

中国专利：公开号CN101488536涉及一种太阳能光伏组件汇流带及汇流带组装太阳能板的方法，其汇流带上的锡层覆盖采用热浸锡工艺，而且其锡料组份中含铅。 

中国期刊功能材料1997.28(1)-104-105的文章上报道太阳能电池用涂锡合金带的研制，采用的也是热浸锡工艺把锡焊料覆盖至铜带上。 

综合上述内容，太阳能光伏组件的大量推广使用需要解决两个方面的问题，其一个方面是多晶与单晶的Si片的生产成本要下降，这不是我们讨论的范围。而另一个方面是各个部件如互连带/汇流带的生产成本要低廉，生产工艺要环保，生产过程要快捷化，互连带/汇流带与Si片的附着力要好，更为重要的是互连带/汇流带的导电性能要更好。 

发明内容

本发明旨在提供一种生产成本低，生产工艺环保，生产过程快捷，附着力好，导电率高用于太阳能光伏组件的互连带/汇流带及其制造方法，特别采用无铅化电镀连续生产工艺，在铜带表面均匀镀覆一层Sn系焊锡，镀层厚度可控，镀层 表面光洁、不易发黄变色；镀层密闭性好，适用于太阳能光伏组件的自动连续焊接生产。采用普通铜带作为导体，产品成本下降较大。本发明的另一个特征是镀层中含有微颗粒，有效增大了Sn系焊锡与光伏组件活性物质的附着面积，从而提高了互连带/汇流带与光伏电池的结合力，导电率明显提高。 

技术方案 

1.采用市售普通铜带，其O含量可在150～300ppm，生产成本大幅度下降。 

2.在市售的普通铜带表面采用无铅化电镀方法覆盖一层Sn系焊锡，其组成可以是纯Sn、或从Ag、Cu、Bi、Ni、Au、Pd中的一种或二种或多种元素组成Sn系复合焊锡，且是每种元素含1～10wt％的Sn系复合焊锡。 

3.采用特殊加工方法使Sn系焊锡具有微颗粒，增强焊带的附着力。所述微颗粒以0.1～3.5微米镶嵌在镀层里，所述的微颗粒选自Sn金属粉体，或是Ag、Cu、Bi、Ni、Au、Pd中的一种或几种金属粉体。 

4.采用无铅化电镀方法制造互连带/汇流带生产快捷，铜带上Sn系焊锡覆盖层厚度可控3～15微米。互连带/汇流带加工可控宽度1.1～20毫米。 

5.采用无铅电镀法制造的互连带/汇流带体积电阻率0.019～0.020Ωmm²/m，这比热浸锡制造互连带/汇流带的体积电阻率要低。 

6.制造步骤： 

(1).对所述为导体的普通铜带实施热处理，在400～750℃的温度范围，热处理时间为30～90分钟。 

(2).在所述的经热处理的普通铜带表面采用通用的常规电镀技术覆盖上过渡锡层，控制其厚度为0.5～1.0微米。