一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述装置包含有激光器（1），所述激光器（1）发出的激光经光闸（2）和扩束镜（3）后，入射到激光反射镜（4）的表面，经激光反射镜（4）的反射后依次经半波片（5）、格兰棱镜（6）和旋转模组（7）后入射到另一激光反射镜（4）的表面，并经该激光反射镜（4）反射后进入振镜系统（8），射出振镜系统（8）的激光经聚焦镜（9）聚焦后正对位于平台（13）上的待加工件（16）。本实用新型专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，能够有效提高太阳能电池网板使用寿命并提高太阳能电池电极印刷质量。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用激光制造太阳能电池电极印刷网板的装置，属于光伏

技术介绍
当前，随着硅太阳能电池技术的不断发展，业界对硅太阳能电池的转化效率和硅太阳能电池的制作成本等提出了更高的要求。一般硅太阳能电池的制作主要包含以下几个步骤，I.去除损伤层；2.表面绒面 化；3.发射区扩散；4.边缘结刻蚀；5. PE⑶V沉积SiN ;6.丝网印刷正背面电极浆料；7.共烧形成金属接触；8.电池片测试。其中丝网印刷正背面的电极浆料直接影响太阳能电池的转化效率，目前经常使用的丝网印刷网板由聚酯丝或不锈钢丝交叉编织紧绷在金属框架上而成，这种网板，印刷出来的栅线宽度与高度不均匀，这样影响太阳能电池产生的自由电子通行效率，从而降低太阳能电池的转化效率；另外在该种网板使用寿命较短，影响加工成本。因此，对如何改良印刷技术，来提高转化效率和降低成本，提出了新的要求。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述不足，提供一种能够有效提高太阳能电池网板使用寿命并提高太阳能电池电极印刷质量的网板制造装置。本专利技术的目的是这样实现的一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述装置包含有激光器，所述激光器发出的激光经光闸和扩束镜后，入射到激光反射镜的表面，经激光反射镜的反射后依次经半波片、格兰棱镜和旋转模组后入射到另一激光反射镜的表面，并经该激光反射镜反射后进入振镜系统，射出振镜系统的激光经聚焦镜聚焦后正对位于平台上的待加工件。本专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述激光器为高频脉冲激光器。本专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述平台上方设置有CXD对位观察系统。本专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述平台上方一侧设置有吹气系统，另一侧设置有集尘系统。本专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述激光器和振镜系统通过通讯系统与控制系统相连。本专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，激光器射出的激光为频率在IOKHz及以上的脉冲激光，且波长为196nnTl064nm，脉宽作用时间为Ifs lms。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是采用不锈钢片作为网板基材，采用激光加工网孔，相对于传统丝网网板；首先，不锈钢板经过拉伸后可以得到很高的平面度，通过激光加工，可以稳定的得出均匀大小，等间距密排列的小圆孔1)均匀的圆孔在银浆油墨通过时，可以是油墨均匀的摊布在电池表面，在较高的重叠率，可以得出均匀宽度的细银线；同时在同等面积下，圆孔的周长传统网板较方形孔更小，向四周摊布面积更小，有效的减少了银浆材料的消耗。2)，可以使印刷时线宽更细，减少浆料在硅太阳能板上得覆盖面积，提高电池的受光面积，增加转化效率；3)可以使栅线宽细，高度均匀，在较高的印刷高度下，太阳能电池产生的自由电子可以高效率通行，从而增加太阳能电池的转化效率；其次，采用激光工艺在不锈钢上加工圆孔，制作网板工艺简单，耗材少，同时制作出来的网板耐磨性好，寿命长，有效的减少了电池制作的耗材成本。同时，采用高频脉冲紫外激光器作为光源，通过高精度振镜系统对不锈钢片进行加工，具有高精度，高效率的特点；通过特殊设计的金属框架对不锈钢片进行拉伸，保证其加工时的平面度和印刷时的平面度；采用特殊处理的不锈钢片保证其在激光加工时不变 形。附图说明图I为本专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置的结构示意图。图2为本专利技术一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置在使用过程中所用的金属框架的机构示意图。图3为图2的I放大图。其中激光器I、光闸2、扩束镜3、激光反射镜4、半波片5、格兰棱镜6、旋转模组7、振镜系统8、聚焦镜9、(XD对位观察系统10、吹气系统11、集尘系统12、平台13、控制系统14、通讯系统15、待加工件16 ；螺丝21、拉伸装置22、不锈钢片23、内固定框24、外框25 ；螺栓2201、螺母 2202、弹簧 2203。具体实施方式参见图f3，本专利技术涉及的一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，所述装置包含有激光器I (具体的，该激光器I是重复频率在IOKHZ及以上的脉冲激光器，其发出的激光的波长为196nnTl064nm，脉宽作用时间为lfs lms)，所述激光器I发出的高频脉冲激光经光闸2和扩束镜3后，入射到激光反射镜4的表面，经激光反射镜4的反射后依次经半波片5、格兰棱镜6和旋转模组7 (TREPANNING HEAD)后入射到另一激光反射镜4的表面，并经该激光反射镜4反射后进入振镜系统8，射出振镜系统8的激光经聚焦镜9聚焦后正对位于平台13上的待加工件16，所述平台13上方设置有CXD对位观察系统10，且所述平台13上方一侧设置有吹气系统11，另一侧设置有集尘系统12，所述激光器I和振镜系统8通过通讯系统15与控制系统14相连；本专利技术中一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置的使用方法为以下步骤步骤1，对不锈钢片23进行热处理，热处理时温度为860°C，时间为2 3分钟，处理后在空气中冷却至室温即可，经过热受理后的不锈钢片23能够在高能激光加工时不变形；步骤2，将不锈钢片23固定在金属框架上，所述金属框架由外框25和四根相互分离的内固定框24构成，四根内固定框24分别通过螺丝21固定在不锈钢片23的四个边上，四根内固定框24与外框25之间通过拉伸装置22相连(具体的，该拉伸装置22包含有螺栓2201、螺母2202和弹簧2203，所述内固定框24通过螺栓2201和螺母2202与外框25相连，所述弹簧2203套装与螺栓2201上，且弹簧2203位于内固定框24和外框25之间);通过该拉伸装置22将不锈钢片23向四周均匀拉伸，使其具有一定的张力；上述拉伸装置22的工作原理为当需要拉伸不锈钢片23时，拧紧螺母2202，内固定框24在螺栓2201的带动下向外扩张，从而起到对不锈钢片23的拉伸，此时弹簧2203处于压缩状态，设置弹簧2203的目的在于保证在拉伸过程中张力的均匀性；步骤3，将作为待加工件16的不锈钢片23固定在平台13上，激光器I发出的激光经过光闸2，经扩束镜3准直扩束后，进入半波片5和格兰棱镜6组成的衰减模组调整功率大小，然后经过旋转模组7调整打孔光斑的大小，调整后的激光经反射镜进入振镜系统8， 最后出射的激光经聚焦镜9聚焦后在不锈钢片23上打出圆孔；同时，吹气系统11在一侧吹气，将加工过程中的残渣吹入集尘系统12内。权利要求1.一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，其特征在于所述装置包含有激光器(1)，所述激光器(I)发出的激光经光闸(2)和扩束镜(3)后，入射到激光反射镜(4)的表面，经激光反射镜(4)的反射后依次经半波片(5)、格兰棱镜(6)和旋转模组(7)后入射到另一激光反射镜(4)的表面，并经该激光反射镜(4)反射后进入振镜系统(8)，射出振镜系统(8)的激光经聚焦镜(9)聚焦后正对位于平台(13)上的待加工件(16)。2.如权利要求I所述一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，其特征在于所述激光器(I)为高频脉冲激光器。3.如权利要求I所述一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，其特征在于所述平台(13)上方设置有CXD对位观察系统(10)。4.如权利要求I所述一种激光制作硅太本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光制作硅太阳能电池电极印刷网板的装置，其特征在于：所述装置包含有激光器（1），所述激光器（1）发出的激光经光闸（2）和扩束镜（3）后，入射到激光反射镜（4）的表面，经激光反射镜（4）的反射后依次经半波片（5）、格兰棱镜（6）和旋转模组（7）后入射到另一激光反射镜（4）的表面，并经该激光反射镜（4）反射后进入振镜系统（8），射出振镜系统（8）的激光经聚焦镜（9）聚焦后正对位于平台（13）上的待加工件（16）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵裕兴，狄建科，蔡仲云，闫华，
申请(专利权)人：江阴德力激光设备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：