【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及光伏电池组件焊料及焊接，具体涉及一种低熔点高强度焊料合金、光伏焊料及其制备方法。
技术介绍
1、光伏电池片由p型转向n型，2025年topcon、hjt、ibc的n型电池市占率可达50%，而异质结（hjt）与其他电池结合成叠层电池转换效率将突破30%。减薄化的硅片是perc、topcon、hjt的电池片的主要组成部分，焊接温度的升高会影响电池片的转化效率，更重要的是当焊接温度超过230℃时减薄化的硅片会发生炸裂，特别是hjt电池片生产的工艺温度不超过200℃，高温焊接会导致电池片在焊接或者层压过程中破碎。
2、光伏焊带又称镀锡铜带或涂锡铜带（细分为汇流带和互连条）是串接光伏组件电池片的焊带。目前光伏焊带表面镀层使用sn60pb40、sn63pb37、sn62pbag2等焊料合金，焊接温度高达230℃，不适用于串接perc、topcon、hjt电池片，也有使用sn43pb43bi14焊料合金的，如公开号为cn105382443a，名称为一种合金焊料的制备方法的专利，合金的熔点低于145℃，合金中bi含量为20%~40%，in含量为0.1%~2%，但由于bi含量较高，焊带剥离强度低，焊接处的机械连接可靠性差，而且添加高含量的in会导致焊料合金成本上升。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于解决现有技术存在的问题，提供一种适应于太阳能减薄化硅片的电池片焊接，改善其可焊性、扩展率、剥离力和流动性、制备工艺简单、成本低的一种低熔点高强度焊料合金、光伏焊料及其制备方
2、本专利技术采取的技术方案如下：
3、一种光伏焊带用低熔点高强度焊料合金，所述焊料合金各组分的重量百分含量为48.5%~54.8％的sn、5.8%~10％的bi和总含量不超过0.8%的x、余量为pb，其中，x选自sb、ni、ge、in、co中的一种或几种。
4、进一步地，所述焊料合金中含重量百分含量为0.01%~0.4％的sb、0.01%~0.2％的ni、0.002~0.06％的ge、0.004%~0.2％的in、0 .003%~0.08％的co。
5、本专利技术还提供一种snpbbi系低温光伏焊料，采用所述的焊料合金制成。
6、本专利技术还提供一种snpbbi系低温光伏焊料的制备方法，包括以下步骤：
7、步骤1、按重量百分比称取原料；
8、步骤2、采用真空中频炉制备sn-ni、sn-ge、sn-co中间合金；
9、步骤3、将步骤2的中间合金sn-ni、sn-ge、sn-co及金属sb、金属in中的两种或多种与纯锡锭和纯铅锭加入熔炼炉，升温至350~400℃熔化得到熔融合金液；
10、步骤4、在步骤3所述熔融合金液中，在强烈搅拌下旋入活性炭或锯末脱气除杂，然后加入草酸并用多孔钟罩将草酸压入炉底得到净化合金液，降温至280~320℃浇铸于模具中制成焊料合金锡条。
11、进一步，所述活性炭或锯末加入量为熔融合金液总重量的0.08%~0.12%，所述草酸加入量为熔融合金液总重量的0.01%~0.05%。
12、本专利技术还提供一种光伏焊带，采用所述的焊料合金热浸涂在铜带上制成。
13、本专利技术具有以下有益效果：
14、本专利技术的焊料合金在snpbbi合金中，加入x（sb、ni、ge、in、co）元素对合金固溶强化、弥散强化提高了焊料合金的抗拉强度和剥离力，适用于太阳能减薄化硅片的电池片的焊接。
15、本专利技术将bi的重量百分比控制在5.8~10％，不影响合金强度和可靠性的同时降低焊料合金的熔点，使焊料合金的液相线在180℃以下，固相线在160℃左右，熔程仅为20℃避免了焊接过程中的偏析的问题，保护太阳能减薄化硅片结构不被破坏。
16、本专利技术中余量铅有效提高了焊料合金的扩展率、可焊性和润湿性。
17、本专利技术的光伏焊料制备方法流程短、成本低，采用的精炼剂草酸，有效去除溶解的氧气和悬浮的微小颗粒物净化了合金液，提高了合金液的流动性且不影响其它理化性能，同时，草酸热分解产生的co有效减缓合金液净化过程中锡的氧化，分解产生的co2能够进一步除掉悬浮的氧化物颗粒。
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1.一种光伏焊带用低熔点高强度焊料合金，其特征在于，所述焊料合金各组分的重量百分含量为48.5%~54.8％的Sn、5.8%~10％的Bi和总含量不超过0.8%的X、余量为Pb，其中，X选自Sb、Ni、Ge、In、Co中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的一种光伏焊带用低熔点高强度焊料合金，其特征在于，所述焊料合金中含重量百分含量为0.01%~0.4％的Sb、0.01%~0.2％的Ni、0.002~0.06％的Ge、0.004%~0.2％的In、0 .003%~0.08％的Co。
3.一种SnPbBi系低温光伏焊料，其特征在于，采用权利要求1或2所述的焊料合金。
4.根据权利要求3所述的一种SnPbBi系低温光伏焊料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述活性炭或锯末加入量为熔融合金液总重量的0.08%~0.12%，所述草酸加入量为熔融合金液总重量的0.01%~0.05%。
6.一种光伏焊带，其特征在于，采用权利要求1~2任一项所述的焊料合金热浸涂在铜带上制成。>...
【技术特征摘要】
1.一种光伏焊带用低熔点高强度焊料合金，其特征在于，所述焊料合金各组分的重量百分含量为48.5%~54.8％的sn、5.8%~10％的bi和总含量不超过0.8%的x、余量为pb，其中，x选自sb、ni、ge、in、co中的一种或几种。
2.根据权利要求1所述的一种光伏焊带用低熔点高强度焊料合金，其特征在于，所述焊料合金中含重量百分含量为0.01%~0.4％的sb、0.01%~0.2％的ni、0.002~0.06％的ge、0.004%~0.2％的in、0 .003%~0.08％的...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢红波，罗晓斌，刘晨，蔡珊珊，贾元伟，王加俊，龙登成，朱文嘉，李润萍，于梦飞，孔艳萍，彭金志，吕金梅，赵中梅，韩馥旭，张欣，刘庆富，王小京，程中广，
申请(专利权)人：云南锡业新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：
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