一种栅线的制备方法及太阳能电池技术

本申请提供一种栅线的制备方法及太阳能电池，涉及光伏领域。制备方法包括以下步骤：在电池片待印刷栅线的表面放置配套的网版，网版的表面附着有导电浆料，将刮板抵压在电池片的下刀区上方的网版的表面，并在网版的表面对应电池片的区域内向电池片的主印区的方向移动，以将导电浆料透过网版印刷至电池片的表面形成栅线；下刀区的长度不大于电池片长度的1/5；刮板在下刀区的移动速度小于刮板在中部的移动速度。通过该方法制得的栅线，不容易出现粗线、断栅虚印、厚薄不均的现象，能提升太阳能电池的效率。池的效率。池的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种栅线的制备方法及太阳能电池


[0001]本申请涉及光伏领域，具体而言，涉及一种栅线的制备方法及太阳能电池。

技术介绍

[0002]光伏太阳能电池片是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中价值最高的部分。光伏太阳能电池片的质量直接决定整个太阳能发电系统的质量，电池片上的栅线能收集电池片产生的载流子，对外输出电流。
[0003]在制备光伏太阳能电池片时，通常是采用丝网印刷的方式在光伏太阳能电池片的表面印刷浆料形成栅线。但是在印刷栅线时，印刷速度过快，导致电池片边缘部分的栅线容易出现粗线、断栅虚印、厚薄不均等技术问题，从而影响太阳能电池的能量转化效率。

技术实现思路

[0004]本申请实施例的目的在于提供一种栅线的制备方法及太阳能电池，使用该制备方法制得的太阳能电池，其边缘部分的栅线不容易出现粗线、断栅虚印、厚薄不均的现象，能提升太阳能电池的效率。
[0005]第一方面，本申请实施例提供了一种栅线的制备方法，其包括以下步骤：在电池片待印刷栅线的表面放置配套的网版，网版的表面附着有导电浆料，将刮板抵压在电池片的下刀区上方的网版的表面，并在网版的表面对应电池片的区域内向电池片的主印区的方向移动，以将导电浆料透过网版印刷至电池片的表面形成栅线；下刀区的长度不大于电池片长度的1/5；刮板在下刀区的移动速度小于刮板在主印区的移动速度。
[0006]专利技术人发现，通过丝网印刷直接在电池片的表面印刷出栅线时，由于电池片与台面高度差会弹起刮板，随后刮板再下落至电池片的表面，此过程会导致电池片下刀区的部分无法得到稳定的压力，这是导致电池片边缘部分的栅线出现粗线、断栅虚印、厚薄不均等现象的主要原因。
[0007]因此，在上述技术方案中，将刮板从下刀区向主印区移动时，保证刮板在下刀区时的移动速度小于刮板在主印区时的移动速度，能使得电池片边缘的部分得到较为稳定的压力，栅线也稳定地印刷在电池片的边缘部分，极大地减少了电池片边缘部分的栅线粗线、断栅虚印、厚薄不均等现象的发生；而且下刀区的长度不能大于电池片长度的1/5。
[0008]在一种可能的实现方式中，刮板在所述下刀区的移动速度为1～300mm/ s，刮板在主印区的移动速度为300～600mm/s。
[0009]在上述技术方案中，控制刮板在电池片下刀区时的移动速度为1～300mm/s，在电池片表面的速度为300～600mm/s，能使得电池片下刀区的部分的压力更稳定，形成的栅线更不容易出现粗线、断栅虚印、厚薄不均等现象。
[0010]在一种可能的实现方式中，刮板在下刀区的移动速度为50～150mm/s，刮板在主印区的移动速度为300～500mm/s。
[0011]在一种可能的实现方式中，当刮板在主印区移动时，刮板的移动速度保持恒定。
[0012]在上述技术方案中，刮板在主印区移动时的速度保持恒定，导电浆料的出浆量较为均匀，生成的栅线会更加稳固。
[0013]在一种可能的实现方式中，导电浆料为银浆、铝浆中的一种或两种。
[0014]在上述技术方案中，银浆能印刷在电池片的正面形成栅线和正电极，铝浆能印刷在电池片的背面形成背电场，通过本申请实施例中的制备方法搭配特定的浆料，既能制备正面栅线，又能制备背面电极和背面电场。
[0015]在一种可能的实现方式中，电池片的厚度为100～185μm，电池片的表面积为23895～44096mm2。
[0016]在上述技术方案中，电池片的厚度保持在100～185cm的范围内，这样能保证形成栅线时，电池片下刀区的部分的压力更加稳定。
[0017]在一种可能的实现方式中，网版的线宽为12～40μm，网版的线径为10 ～23mm，网版的孔隙率为25～57。
[0018]在上述技术方案中，网版的线宽太大的话，会导致印刷形成的栅线过宽，增大了栅线的遮光面积，制成太阳能电池后，其吸光效率降低，电池性能也会降低；网版的线宽太小的话，会导致印刷困难，断栅较多，增大电流收集难度。
[0019]在一种可能的实现方式中，在印刷并形成栅线之后，还包括烧结处理的步骤；可选地，烧结温度为700～900℃，烧结时间为0.4～1min。
[0020]在上述技术方案中，为保证能完成电池的制备，需要烧结处理烘干栅线中的有机溶剂并进行干燥，使栅线与电池片形成良好的欧姆接触；若烧结温度过低，烧结时间太短，则很难使印刷银浆和电池片形成良好的欧姆接触；若烧结温度过高，烧结时间过长，会导致电池片烧穿，严重影响电池效率和可靠性。
[0021]在一种可能的实现方式中，在印刷并形成栅线之后，还包括固化处理的步骤；可选地，固化温度为150～500℃，固化时间为1～40min。
[0022]在上述技术方案中，印刷后进行固化处理，通常是用于制备HIT(Heterojunction with intrinsic Thinlayer，本征薄膜异质结)电池，固化处理能使得HIT电池中，电池片与栅线之间形成良好的欧姆接触。
[0023]第二方面，本申请实施例提供了一种太阳能电池，其包括电池片和位于电池片的表面的栅线，栅线是由上述的栅线的制备方法制得的。
[0024]在上述技术方案中，由于太阳能电池中的栅线是由上述的制备方法制得的，因此太阳能电池的边缘部分的栅线不容易出现粗线、断栅虚印、厚薄不均等现象，从而导致电池效率更高、外观更均匀、可靠性更好。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
[0026]图1为本申请实施例1～2和对比例1～3提供的电池片的结构示意图；
[0027]图2为本申请实施例1提供的刮板的行程
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速度关系图；
[0028]图3为本申请实施例2提供的刮板的行程
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速度关系图；
[0029]图4为本申请实施例3提供的电池片的结构示意图；
[0030]图5为本申请实施例3提供的刮板的行程
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速度关系图；
[0031]图6为本申请对比例1提供的刮板的行程
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速度关系图。
具体实施方式
[0032]由于丝网印刷能快速地在电池片的表面印刷制备出栅线，因此在制备太阳能电池时，普遍使用印刷机中的刮板将含有金属的导电浆料透过丝网网孔压印在硅片上形成电路或栅线，而且为了缩短制备时间，提升制备效率，现在的丝网印刷的速度越来越快。但是专利技术人发现，随着丝网印刷的速度越来越快，随之而来的却是栅线容易出现粗线、断栅虚印、厚薄不均等异常的技术问题。
[0033]专利技术人还发现，将刮板先放置于电池片的下刀区的上方，沿着电池片的长度方向移动至电池片的主印区时，保证刮板在电池片下刀区的移动速度小于本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种栅线的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：在电池片待印刷栅线的表面放置配套的网版，所述网版的表面附着有导电浆料，将刮板抵压在所述电池片的下刀区上方的所述网版的表面，并在所述网版的表面对应所述电池片的区域内向所述电池片的主印区的方向移动，以将所述导电浆料透过所述网版印刷至所述电池片的表面形成栅线；所述的下刀区长度不大于所述电池片长度的1/5；所述刮板在所述下刀区的移动速度小于所述刮板在所述主印区的移动速度。2.根据权利要求1所述的栅线的制备方法，其特征在于，所述刮板在所述下刀区的移动速度为1～300mm/s，所述刮板在所述主印区的移动速度为300～600mm/s。3.根据权利要求2所述的栅线的制备方法，其特征在于，所述刮板在所述下刀区的移动速度为50～150mm/s，所述刮板在所述主印区的移动速度为300～500mm/s。4.根据权利要求1～3任一项所述的栅线的制备方法，其特征在于，当所述刮板在所述主印区移动时，所述刮板的移动速度保持恒...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，李凯，侯林均，杨东，
申请(专利权)人：通威太阳能成都有限公司，
类型：发明
国别省市：