玻璃基板及非接触式的光伏电池制备设备制造技术

本发明专利技术公开一种玻璃基板及非接触式的光伏电池制备设备，其中，玻璃基板具有相对设置的正面和背面，所述正面设有沟槽，所述沟槽用于填充制备光伏电池所需的浆料，其中，所述沟槽的宽度不小于3um；所述沟槽的深度不小于5um，且不大于200um。本发明专利技术技术方案的玻璃基板能够提高光伏电池的性能，并可降低激光转印的成本。的成本。的成本。

【技术实现步骤摘要】
玻璃基板及非接触式的光伏电池制备设备


[0001]本专利技术涉及光伏电池制备
，特别涉及一种玻璃基板及非接触式的光伏电池制备设备。

技术介绍

[0002]全球能源转型大势所趋，光伏市场规模将加速扩大，产能将进一步扩张。电池金属化是光伏晶硅电池的必须工艺步骤，光伏行业目前最大的技术变革是从P型转向N型电池，N型电池大规模产业化必须要考虑金属化降本的途径，非硅成本中银浆占比最大，约为33%，在电池片整体成本中银浆的成本占比8%左右，因此，降低银浆耗量成为行业亟需解决的问题。
[0003]金属化技术大致可分为接触式和非接触式两种。其中，接触式主要应用于丝网印刷工艺。非接触式主要应用于激光转印技术。传统丝网印刷由于浆料、网版和印刷方式的限制，无法满足光伏降低银浆耗量的需求。此外，传统丝网印刷工艺在印刷时需要接触硅片，但随着薄片化的发展趋势，这种接触式的工艺容易导致硅片出现破片、划伤、污染、隐裂等问题，而影响产品的良率。
[0004]基于丝网印刷技术的种种缺陷，激光转印技术以其栅线细、高宽比优、单耗少、非接触式等诸多优点，成为替代传统丝网印刷的主要技术手段。
[0005]目前的激光转印技术，通过在特定柔性膜上设置所需要的浆料形状的沟槽，将浆料填充在槽内并朝向电池片，采用激光束从沟槽对侧对沟槽图形进行扫描，将浆料从沟槽中转移至电池表面，形成栅线；通过设置柔性膜上的沟槽图案和沟槽的形状，激光转印技术能够突破传统丝网印刷的线宽极限，达到25um以下的线宽，从而实现更优的高宽比，提升电池转换效率，降低浆料耗量；且激光转印的栅线一致性、均匀性优于传统丝网印刷，非接触式印刷方式更适用于薄片化。而且，激光转印技术对电池结构没有限制，在PERC、Topcon、HJT、IBC电池中均有广泛的应用前景。
[0006]在这种激光转印技术中，采用柔性膜作为浆料的承载基材，虽然能够实现浆料的转印，但是柔性膜存在膜的物料成本高、膜的使用成本高（主要表现为在转印过程中还需确保柔性膜张紧程度的高度一致性）、重复利用率低，这些问题导致了采用柔性膜的激光转印方案的应用成本居高不下；同时，由于柔性膜本身是挠性基材，因此在转印过程中难以保证栅线宽度的高度一致性。并且，柔性膜在长期使用后会材料疲劳而导致其工艺精度降低。

技术实现思路

[0007]本专利技术的主要目的是提出一种玻璃基板，旨在解决采用柔性膜的激光转印方案应用成本高、柔性膜长期重复使用会导致其工艺精度降低的技术问题。
[0008]为实现上述目的，本专利技术提出的玻璃基板，应用于光伏电池的制备设备和制备工艺，所述玻璃基板具有相对设置的正面和背面，所述正面设有沟槽，所述沟槽用于填充制备光伏电池所需的浆料，其中，
所述沟槽的宽度不小于3um；所述沟槽的深度不小于5um，且不大于200um。
[0009]在一实施例中，所述沟槽的宽度不小于5um，且不大于500um。
[0010]在一实施例中，所述沟槽的宽度不小于5um，且不大于200um。
[0011]在一实施例中，所述沟槽的深度不小于5um，且不大于100um。
[0012]在一实施例中，所述沟槽的深度不小于5um，且不大于80um。
[0013]在一实施例中，所述正面具有填充区域，所述沟槽设于所述填充区域，所述填充区域的长度不小于156mm，且不大于500mm，所述填充区域的宽度不小于156mm，且不大于500mm。
[0014]在一实施例中，所述沟槽的截面形状包括以下形状中的至少一种：矩形、梯形、三角形、半圆形、近半圆形。
[0015]在一实施例中，当所述沟槽的截面形状为梯形时，所述梯形的宽边于所述正面形成所述沟槽的槽口，所述梯形的窄边形成所述沟槽的槽底，其中，所述宽边的长度不小于20um，且不大于30um；所述窄边的长度不小于2um，且不大于14um；所述梯形的腰与所述正面的夹角不小于50
°
，且不大于89
°
；所述梯形的高度不小于5um，且不大于20um。
[0016]在一实施例中，当所述沟槽的截面形状为三角形时，所述三角形的底边于所述正面形成所述沟槽的槽口，所述三角形与所述底边相对的顶角形成所述沟槽的槽底，其中，所述底边的长度不小于30um，且不大于100um；所述三角形的高度不小于5um，且不大于100um；所述三角形两斜边的夹角不小于45
°
，且不大于65
°
。
[0017]在一实施例中，多个所述沟槽在所述正面沿着设定方向阵列排布，其中，当具有至少两个设定方向时，所述两个设定方向相交；或所述沟槽沿基本垂直于所述背面的方向成金字塔形排布。
[0018]在一实施例中，所述玻璃基板的透光率不小于80%。
[0019]在一实施例中，所述玻璃基板的透光率不小于90%。
[0020]在一实施例中，所述玻璃基板的材质为硼硅、石英、铝硼硅、锂铝硅中的至少一者。
[0021]本专利技术还提出一种非接触式的光伏电池制备设备，所述非接触式的光伏电池制备设备使用如上任一项所述的玻璃基板进行激光转印。
[0022]总体而言，通过本专利技术所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有以下有益效果：（1）、非接触式：可应用于非接触式的光伏电池制备设备和工艺，如此在转印过程中无需接触硅片，从而能够更好得保护产品，降低产品破片、划伤、污染、隐裂等概率，从而有利于硅片的薄片化发展；（2）、精度更高：不仅能够实现最低3um线宽的栅线，且由于玻璃基板为刚性材质，能够保证沟槽边缘的平整度，从而时转印得到的栅线边缘整齐，以利于实现更优的高宽比，提升电池转换效率，降低浆料耗量；（3）、稳定性好：玻璃载板的表面平整度高，透光率高，耐用性强，且重复利用率高；
（4）、成本低：采用玻璃基板后，无需定制的钢网模板，并且玻璃基板易于清洁、重复利用率高，从而可减少耗材，降低成本。
附图说明
[0023]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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示出的结构获得其他的附图。
[0024]图1为本专利技术玻璃基板一实施例的结构示意图；图2为图1所示玻璃基板的侧视图；图3为本专利技术玻璃基板另一实施例的部分结构示意图；图4为本专利技术玻璃基板又一实施例的部分结构示意图；图5为本专利技术玻璃基板再一实施例的结构示意图；图6为本专利技术玻璃基板又再一实施例的结构示意图。
[0025]附图标号说明：10、玻璃基板；10a、正面；10b、背面；11、沟槽；11a、宽度；11b、深度；11c、间距；12、梯形；12a、宽边；12b、窄边；12c、腰；13、三角形；13a、底边；13b、顶角；13c、斜边；14、粗栅沟槽；15、细栅沟槽本专利技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种玻璃基板，应用于非接触式的光伏电池制备设备和制备工艺，其特征在于，所述玻璃基板具有相对设置的正面和背面，所述正面设有沟槽，所述沟槽用于填充制备光伏电池所需的浆料，其中，所述沟槽的宽度不小于3um；所述沟槽的深度不小于5um，且不大于200um。2.如权利要求1所述的玻璃基板，其特征在于，所述沟槽的宽度不小于5um，且不大于500um。3.如权利要求2所述的玻璃基板，其特征在于，所述沟槽的宽度不小于5um，且不大于200um。4.如权利要求1所述的玻璃基板，其特征在于，所述沟槽的深度不小于5um，且不大于100um。5.如权利要求4所述的玻璃基板，其特征在于，所述沟槽的深度不小于5um，且不大于80um。6.如权利要求1所述的玻璃基板，其特征在于，所述正面具有填充区域，所述沟槽设于所述填充区域，所述填充区域的长度不小于156mm，且不大于500mm，所述填充区域的宽度不小于156mm，且不大于500mm。7.如权利要求1所述的玻璃基板，其特征在于，所述沟槽的截面形状包括以下形状中的至少一种：矩形、梯形、三角形、半圆形、近半圆形。8.如权利要求1所述的玻璃基板，其特征在于，当所述沟槽的截面形状为梯形时，所述梯形的宽边于所述正面形成所述沟槽的槽口，所述梯形的窄边形成所述沟槽的槽底，其中，所述宽边的长度不小于20um，且不大于30um；所述窄边的长度不小于2um...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立，周建红，王冲，甘海全，
申请(专利权)人：深圳市圭华智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：