一种叠瓦电池片的加工方法技术

本发明专利技术提供一种叠瓦电池片的加工方法，其包括依次对镀膜后的叠瓦电池片进行以下操作：电池片正面开槽，开槽位置的氮化硅被去掉；电池片背面开槽；电池片背面印刷铝浆和银浆；烘干；烧结；于电池片正面开槽位置依次电镀镍、铜、银而制成细栅；退火；采用上述方法制作叠瓦电池片，不但降低了原材料的成本，而且还可以精准地控制细栅的宽度以及高宽比，从而提高电池片的效率；而且其细栅导电率低，也进一步提高了电池片的效率。高了电池片的效率。

【技术实现步骤摘要】
一种叠瓦电池片的加工方法


[0001]本专利技术属于太阳能电池片制备
，尤其是涉及一种叠瓦电池片的加工方法。

技术介绍

[0002]叠瓦电池片是光伏发电组件的基础，叠瓦电池片在镀膜之后的传统加工方法是通过丝网印刷银浆制作出电极，其具体操作包括电池片背面纳秒激光开槽、背面丝网印刷铝浆和银浆、烘干、电池片正面丝网印刷银浆、烘干、烧结。
[0003]传统的这种加工方法存在以下不足：
[0004]1、电池片的正面通过丝网印刷的全是银浆，从而原材料成本高；
[0005]2、丝网没法完全阻止银浆在硅层中的扩散，从而通过丝网印刷的方法制成的细栅的高宽比没法精准控制，进而无法从此处着手来提高电池片的效率。

技术实现思路

[0006]鉴于上述问题，本专利技术提供一种叠瓦电池片的加工方法，以解决现有技术存在的以上不足。
[0007]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：
[0008]一种叠瓦电池片的加工方法，其包括依次对镀膜后的叠瓦电池片进行以下操作：
[0009]S1、电池片正面开槽，开槽位置的氮化硅被去掉；
[0010]S2、电池片背面开槽；
[0011]S3、电池片背面印刷铝浆和银浆；
[0012]S4、烘干；
[0013]S5、烧结；
[0014]S6、于电池片正面开槽位置依次电镀镍、铜、银而制成细栅；
[0015]S7、退火。
[0016]电池片正面开槽的宽度为12
‑
18um。
[0017]所述镍的镀层厚度为40
‑
200nm。
[0018]所述镍的镀层厚度为45
‑
190nm。
[0019]所述铜的镀层厚度为10
‑
15um。
[0020]所述银的镀层厚度为1
‑
2um。
[0021]退火时，退火温度设置为300
‑
400摄氏度。
[0022]退火时间设置为1
‑
2min。
[0023]在每电镀完一种金属后，均对电池片进行清洗、烘干，之后再进行下一步操作。
[0024]所述电池片正面采用皮秒激光开槽。
[0025]由于采用上述技术方案，本专利技术能在保证金属电极形成的同时，还具有以下有益技术效果：
[0026]1、相当于用镍、铜、银的组合取代了传统技术中纯粹的银浆，从而在细栅同等体积大小的情况下，镍、铜、银的组合成本比单独的银要便宜，从而降低了原材料的成本：
[0027]2、先在电池片正面开槽，再依次电镀镍、铜、银，将镍镀在最底层作为种子层，镍不但可以和硅形成良好的欧姆接触，从而保证整个细栅与电池片良好的欧姆接触；而且镍层还可以作为隔离层而有效防止后续铜、银在硅层中的扩散，如此，可保证最后开槽的宽度就是最终细栅的宽度，从而本专利技术可以精准地控制细栅的宽度以及高宽比，如此，通过本专利技术方法可以得到目标设定的细栅宽度以及高宽比，进而提高电池片的效率；
[0028]3、因为通过本专利技术制得的叠瓦电池片的细栅中含铜，从而相比丝网印刷银得到的细栅，本专利技术叠瓦电池片细栅的电阻率更低，从而可以减少叠瓦电池片电流传输过程中的损失，进而提高电池片的效率；
[0029]4、因为通过本专利技术制得的叠瓦电池片的细栅的最外层的镀层成分依旧是银，故通过本专利技术方法制得的叠瓦电池片的细栅的最外接触层没有变，从而电池片在后续光伏组件的装配过程中，其他与之接触、连接的相关组件无需作任何更改。
具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。
[0031]本专利技术公开了一种叠瓦电池片的加工方法，其包括依次对镀膜后的叠瓦电池片进行以下操作：
[0032]S1、电池片正面开槽，开槽位置的氮化硅被去掉；
[0033]S2、电池片背面开槽；
[0034]S3、电池片背面印刷铝浆和银浆；
[0035]S4、烘干；
[0036]S5、烧结；
[0037]S6、于电池片正面开槽位置依次电镀镍、铜、银而制成细栅；
[0038]S7、退火。
[0039]电池片正面激光开槽，将电池片正面开槽位置的氮化硅去掉，如此方可进行后续的电镀镍、铜、银。因为电池片正面表面的氮化硅层会起到隔离层的作用，防止电镀液进入电池片硅层里面去，也防止电镀液在未设置开槽的位置形成电镀层，所以要电镀金属，必须正面开槽，保证后续只可以在开槽的位置进行电镀镍。
[0040]在本实施例中，激光的光斑可以控制在12
‑
18um，即电池片正面开槽的宽度为12
‑
18um，因此，电镀后电池片正面细栅的宽度为12
‑
18um。优选地，所述激光的光斑可以控制在12.5、13、13.5、14、14.5、14.8、15、15.2、15.5、15.8、16、16.5、17或17.5um，即电镀后电池片正面细栅的宽度为12.5、13、13.5、14、14.5、14.8、15、15.2、15.5、15.8、16、16.5、17或17.5um。
[0041]优选的，在步骤S1中，所述电池片正面采用皮秒激光开槽，即使用紫外皮秒激光器将电池片正面的各开槽对应位置的氮化硅去掉。因为紫外皮秒激光器的功率波动较少，从而可以保证氮化硅去掉的同时，还不会破坏硅片中的PN结。
[0042]在步骤S2中，所述电池片背面采用纳秒激光开槽。
[0043]步骤S2至S5，其具体操作可以采用公知可行的常规技术方案，故不在此赘述。
[0044]在上述步骤S6中，先在叠瓦电池片正面的开槽中电镀镍，所述镍的镀层厚度为40
‑
200nm；然后在镍种子层上电镀铜，且铜的镀层厚度为10
‑
15um；最后在铜镀层上电镀银，所述银的镀层厚度为1
‑
2um。镀完之后，形成金属电极,即细栅。
[0045]优选地，所述镍的镀层厚度为45至190nm。优选地，所述镍的镀层厚度为50、55、58、60、65、70、75、80、90、95、100、120、130、140、150、160、170、180、190或195nm。所述铜的镀层厚度为11、12、13、14或14.5um。所述银的镀层厚度为1.2、1.3、1.4、1.5、1.6、1.7、1.8、1.9、或1.95um。
[0046]电镀镍时，将叠瓦电池片置于镍电镀液上，叠瓦电池片会浮在镍电镀液表面，使得叠瓦电池片的正面朝着镍电镀液。叠瓦电池片正面没开槽的地方表面有氮化硅层，从而镍电镀液没法在氮化硅层形成镀层，只能在开槽位置进行电镀,而且因为是镍为液体状，如此，保证了镍镀层的宽度即为开槽的宽度。
[0047]在进行电镀铜时，是将已经有镀镍层的叠瓦电池片置于铜电镀液上，使得叠瓦电池片的正面朝着铜电镀液。同理，因为叠瓦电池片正面没开槽的地方表面有氮化硅层，从而铜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种叠瓦电池片的加工方法，其特征在于：其包括依次对镀膜后的叠瓦电池片进行以下操作：S1、电池片正面开槽，开槽位置的氮化硅被去掉；S2、电池片背面开槽；S3、电池片背面印刷铝浆和银浆；S4、烘干；S5、烧结；S6、于电池片正面开槽位置依次电镀镍、铜、银而制成细栅；S7、退火。2.根据权利要求1所述的叠瓦电池片的加工方法，其特征在于：电池片正面开槽的宽度为12
‑
18um。3.根据权利要求1或2所述的叠瓦电池片的加工方法，其特征在于：所述镍的镀层厚度为40
‑
200nm。4.根据权利要求3所述的叠瓦电池片的加工方法，其特征在于：所述镍的镀层厚度为45
‑
190nm。5.根据权利要求3或4所述的叠瓦电池片的加工方法，其特征在于：所述铜...

【专利技术属性】
技术研发人员：何秋霞，李科伟，宋楠，俞超，马擎天，
申请(专利权)人：环晟光伏江苏有限公司，
类型：发明
国别省市：