CN104118198A - 一种无乳剂太阳能电池网板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无乳剂太阳能电池网板，包括两层结构：金属层和金属丝网层，金属层和金属丝网层叠加形成双层结构，金属层包括金属层板体、主栅线开口、细栅线开口、金属层边孔，金属层板体为实体结构，在印刷时阻挡浆料下漏；金属丝网层包括丝网板体、主栅线、细栅线、边孔，丝网板体由网格阵列而成；主栅线开口与述主栅线位置一致，浆料可通过主栅线开口漏过主栅线至基板上形成太阳能板主栅线；细栅线开口与细栅线位置一致，浆料可通过细栅线开口漏过细栅线至基板上形成太阳能板细栅线；主栅线开口和细栅线开口与主栅线和细栅线形状尺寸一致。此网板在印刷工序中无需涂覆乳剂，且没有编织型的经纬节点，提高了印刷质量。

Description

一种无乳剂太阳能电池网板

 

技术领域

本发明涉及一种印刷网板，具体涉及一种太阳能电池片用金属代替乳剂的网板，属于太阳能电池印刷领域。

 

背景技术

随着经济的快速发展，加之地球人口众多，能源短缺的问题日益严重，充分合理地利用太阳能是解决能源短缺问题的一种有效手段，其中太阳能电池是目前利用太阳能的有效方法之一。制作太阳能电池片需要用到印刷用的太阳能网板，通过此网板，将导电浆料选择性地漏印到半导体材料上，通过太阳光照射，印有导电浆料的半导体材料产生光伏效应，从而将自然界的光能转化为可供人们利用的电能。

传统用的太阳能网板是编织型的丝网，在太阳能电池电极印刷工序中因其具有编织型的经纬节点，导致下浆不均匀，从而影响太阳能电池的印刷质量。

中国专利申请号为2011205457462 的专利公开了一种用于晶体硅太阳能电池正电极印刷的网板，包括板体，所述板体上设有与所述晶体硅太阳能电池正电极的电池片相对应的印刷区，所述板体形状为正方形，所述印刷区上设有相互垂直的主栅线与细栅线。此网板在印刷时所需要在网板上涂覆乳剂，使网板的栅线区域无乳剂，将栅线以外的区域用乳剂封住，则浆料可以通过栅线区域漏印到半导体材料上，从而印刷出太阳能电池正电极。此网板在印刷工序中需涂覆乳剂，才能印刷出所需图案，不仅工序繁琐而且浪费材料，还需要相应的设备（涂覆乳剂后还需曝光、显影，因此需要对应的曝光、显影设备），同时，由于需要和刮刀之类器具发生摩擦，乳剂耐磨性不足影响网板寿命也是一个需要解决的问题，因此有必要提出一种结构，使印刷工序简便又能够节省原料。

 

发明内容

有鉴于此，需要克服现有技术中的上述缺陷中的至少一个。本发明提供了一种无乳剂太阳能电池网板，包括两层结构：金属层和金属丝网层，所述金属层和所述金属丝网层叠加形成双层结构，其特征在于,所述金属层包括金属层板体、主栅线开口、细栅线开口、金属层边孔，所述金属层板体为实体结构，在印刷时阻挡浆料下漏；所述金属丝网层包括丝网板体、主栅线、细栅线、边孔，所述丝网板体由网格阵列而成；所述主栅线开口与所述主栅线位置一致，浆料可通过所述主栅线开口漏过所述主栅线至基板上形成太阳能板主栅线；所述细栅线开口与所述细栅线位置一致，浆料可通过所述细栅线开口漏过所述细栅线至基板上形成太阳能板细栅线；所述主栅线开口和所述细栅线开口与所述主栅线和所述细栅线形状尺寸一致。

根据本专利背景技术中对现有技术所述，传统用的太阳能网板是编织型的丝网，在太阳能电池电极印刷工序中因其具有编织型的经纬节点，导致下浆不均匀，从而影响太阳能电池的印刷质量。中国专利申请号为2011205457462 的专利公开的一种用于晶体硅太阳能电池正电极印刷的网板，在印刷工序中需涂覆乳剂，才能印刷出所需图案，不仅工序繁琐且浪费材料，还需要相应的设备，同时，由于需要和刮刀之类器具发生摩擦造成因乳剂耐磨性不足而影响网板寿命；本发明提供的无乳剂太阳能电池网板为两层结构，使用金属层代替乳剂，可以直接制备，无需涂覆乳剂，不需要繁琐工序，并且提升了太阳能网板的整体耐磨性，提升了其使用寿命，并且两层结构均是一体成型的结构，没有编织型的经纬节点，提高了印刷质量。

另外，根据本发明公开的无乳剂太阳能电池网板还具有如下附加技术特征：

进一步地，所述的网格形状为任意形状。

所述网格形状是多边形、圆形或椭圆形。 

优选地，所述多边形为正方形、矩形、正六边形、三角形。

可选地，所述金属层还包括金属层对位孔。

可选地，所述金属丝网层还包括对位孔。

进一步地，所述金属层对位孔和所述对位孔位置形状一致，固定联接后使所述金属层的主栅线开口、细栅线开口、金属层边孔、金属层对位孔和所述金属丝网层的主栅线、细栅线、边孔、对位孔完全重合。

进一步地，所述主栅线和所述细栅线由网格构成。

进一步地，所述主栅线网格与相邻板体的网格和相邻细栅线的网格结构相一致。 

可选地，所述主栅线具有一致的网格结构。

进一步地，所述主栅线宽1～2mm，细栅线宽20～100μm。

进一步地，所述所述金属层和所述金属丝网层的为镍结构或镍铁合金结构。

进一步地，所述金属丝网层厚度为10～45μm。所述金属层厚度为8～30μm 。  

进一步地，所述网格目数为100～600目，网格线径尺寸为8～100μm。

进一步地，所述金属层和所述金属丝网层均是一体成型的结构，无编织型的经纬节点。     

在使用本发明的太阳能电池片网板印刷时，刮刀与所述金属层接触。                     

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

     

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1所示为金属丝网层整体平面结构示意图；

图2所示为金属层整体平面结构示意图；

图3所示为无乳剂太阳能电池片网板结构平面示意图；

图4所示为图3中沿I-I方向的截面示意图；

图5所示为图1中16局部结构放大示意图；

图6～8所示为图3中36部分放大示意图（几种不同的实施例）；

图9所示为图1中15部分放大示意图；

图10～图13为图3中35部分放大示意图（几种不同的实施例）；

图1中11为主栅线，12为细栅线，13为丝网板体，14为边孔，15、16为待放大区域；

图2中，21为细栅线开口，22为金属层板体，23为金属层边孔，24为主栅线开口，25为金属层对位孔；

图3中31为网板主栅线，32网板细栅线，33网板板体，34为网板边孔，35、36为待放大区域 ；

图4中41为金属丝网层，42为金属层，43为主栅线开口；

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语 “上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“横”、“竖”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“联接”、“连通”、“相连”、“连接”、“配合”应做广义理解，例如，可以是固定连接，一体地连接，也可以是可拆卸连接；可以是两个元件内部的连通；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；“配合”可以是面与面的配合，也可以是点与面或线与面的配合，也包括孔轴的配合，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的发明构思如下，无乳剂太阳能电池网板为两层结构，使用金属层代替乳剂，无需涂覆乳剂，不需要繁琐工序，也不需要一些工序中的设备（如对应乳剂印刷、乳剂的曝光和显影设备），并且提升了太阳能网板的整体耐磨性，提升了其使用寿命。并且两层结构均是一体成型的结构，没有编织型的经纬节点，提高了印刷质量。

下面将参照附图来描述本发明的无乳剂太阳能电池网板，其中图1所示为金属丝网层整体结构示意图；图2所示为金属层整体结构平面示意图；图3所示为无乳剂太阳能电池片网板平面示意图；图4所示为无乳剂太阳能电池片网板结构截面示意图。

根据本发明的实施例，一种无乳剂太阳能电池网板，如图4所示，包括两层结构：金属层42（如图2所示为金属层整体平面示意图）和金属丝网层41（如图1所示为金属丝网层整体平面示意图），所述金属层42和所述金属丝网层41叠加形成双层结构，其特征在于,所述金属层42包括金属层板体22、主栅线开口24、细栅线开口21、金属层边孔23，所述金属层板体为实体结构，在印刷时阻挡浆料下漏；所述金属丝网层41包括丝网板体13、主栅线11、细栅线12、边孔14，所述丝网板体13由网格阵列而成；所述主栅线开口24与所述主栅线11位置一致，浆料可通过所述主栅线开口24漏过所述主栅线11至基板上形成太阳能板主栅线；所述细栅线开口21与所述细栅线12位置一致，浆料可通过所述细栅线开口21漏过所述细栅线12至基板上形成太阳能板细栅线；所述主栅线开口24和所述细栅线开口21与所述主栅线11和所述细栅线12形状尺寸一致。

根据本发明的一些实施例，所述网格形状是多边形、圆形或椭圆形，如图6-12所示。 

优选地，所述多边形为正方形、矩形、正六边形、三角形。

所述金属层的边孔23和所述边孔14设置在所金属层板体和所述丝网板体的周边。

根据本发明的一些实施例，所述金属层42还包括金属层对位孔25，如图2所示。

图2中的金属层边孔23与图1中的边孔14完全重合，两层边孔重合后即为图3中的网板边孔34部分，在固定太阳能网板整体结构时能够通过网板边孔34很好的封胶。

根据本发明的一些实施例，所述金属丝网层41包括对位孔。

根据本发明的一些实施例，所述金属层对位孔25和所述对位孔位置形状一致，固定联接后使所述金属层42的主栅线开口24、细栅线开口21、金属层边孔23、金属层对位孔25和所述金属丝网层的主栅线11、细栅线12、边孔14、对位孔完全重合。

根据本发明的一些实施例，所述主栅线11和所述细栅线12由网格构成。

根据本发明的一些实施例，所述主栅线网格与相邻板体的网格和相邻细栅线的网格结构相一致，如图10到图12所示。

根据本发明的一些实施例，所述主栅线具有一致的网格结构，如图13所示。

根据本发明的一些实施例，所述主栅线宽1～2mm，细栅线宽20～100μm。

根据本发明的一些实施例，所述金属层42和所述金属丝网层41为镍结构或镍铁合金结构。

根据本发明的一些实施例，所述金属丝网层41厚度为10～45μm，优选地，厚度为15～30μm。

根据本发明的一些实施例，所述金属层42厚度为8～30μm，优选地，厚度为10～25μm。  

根据本发明的一些实施例，所述无乳剂太阳能网板金属丝网层41目数为100～600目，作为优选，其目数可以是200～450，例如其目数可以是228、300、445。

根据本发明的一些实施例，所述金属丝网层41线径尺寸为8～100μm，作为优选，线径尺寸为16～50μm，例如线径尺寸可以是16 μm、20 μm、22 μm、50 μm。

根据本发明的一些实施例，所述金属层和所述金属丝网层均是一体成型的结构，无编织型的经纬节点。

根据本发明的实施例，图2中细栅线开口21与图1中的细栅线12完全重合，重合后的图案即为图3中的网板细栅线32部分；图2中主栅线24与图1中主栅线开口11完全重合后即为图3中网板主栅线31。丝网板体13与金属层板体22重合而成的网板板体33部分浆料不能漏下，印刷浆料只能通过网板主栅线31、网板细栅线32漏印到半导体材料上，从而形成所需的正电极图案，而网板主栅线、网板细栅线以外的网板板体区域浆料不能够通过，如此便无需涂覆感光乳剂就可以印刷出所需要的图案，使印刷工序简单，且节省材料以及无需一些相应工序的设备。

根据本发明的一个实施例，图3中36区域的放大结构示意图如图6所示，其中所述的无乳剂太阳能网板，其网板板体33的金属丝网层41由正方形网格阵列而成， 其网板细栅线32图案部分是由矩形阵列而成，其网板细栅线32以外的网格区域的阴影部分为金属层板体22部分，网格线为金属丝网层41的网格线。其中金属丝网层的网格局部（图1中16）放大示意图如图5所示（对应图6结构中金属丝网层）。

根据本发明的一个实施例，图3中36部分另一种放大结够如图7所示，所述无乳剂太阳能网板，其网板板体33区域的金属丝网层41由正六边形网格阵列而成，网板细栅线32由正六边形和矩形复合阵列而成，且金属层42对应网板细栅线32的开口宽度比金属丝网层细栅线21宽度小，其网板细栅线32以外的网格区域的阴影部分为金属层板体22部分。

根据本发明的一个实施例，图3中36部分另一种放大结构示意图如图8所示，所述无乳剂太阳能网板板体33区域的金属丝网层41由三角形网格阵列而成，网板细栅线32部分由与网板板体网格结构相连为一体的平行四边形阵列而成，且平行四边形一组对边的倾斜方向与板体上部分网格的倾斜方向一致，其网板细栅线32以外的网格区域的阴影部分为金属层板体22部分。

根据本发明的一个实施例，网板主栅线35部分的放大示意图如图10（11、12）所示，阴影填充部分为金属层板体22，网板主栅线41结构排列与相邻的丝网板体13网格和相邻的细栅线12相一致；对应金属丝网层结构15部分的一种放大示意图如图9所示，图9中黑色加粗部分的线为金属丝网层的主栅线11部分。

根据本发明的一个实施例，网板主栅线35部分的放大示意图如图13所示，阴影填充部分为金属层板体22，网板主栅线41具有一致的网格结构。 

根据本发明的一个实施例，所述金属层为镍，金属层厚度为20 μm，金属丝网层厚度为30 μm，金属丝网层网格线线径尺寸为22 μm，目数为240，主栅线宽为1.5mm，细栅线宽为80 μm。

在使用本发明的太阳能电池片网板印刷时，刮刀与金属层（42）接触。

任何提及“一个实施例”、“实施例”、“示意性实施例”等意指结合该实施例描述的具体构件、结构或者特点包含于本发明的至少一个实施例中。在本说明书各处的该示意性表述不一定指的是相同的实施例。而且，当结合任何实施例描述具体构件、结构或者特点时，所主张的是，结合其他的实施例实现这样的构件、结构或者特点均落在本领域技术人员的范围之内。

尽管参照本发明的多个示意性实施例对本发明的具体实施方式进行了详细的描述，但是必须理解，本领域技术人员可以设计出多种其他的改进和实施例，这些改进和实施例将落在本发明原理的精神和范围之内。具体而言，在前述公开、附图以及权利要求的范围之内，可以在零部件和/或者从属组合布局的布置方面作出合理的变型和改进，而不会脱离本发明的精神。除了零部件和/或布局方面的变型和改进，其范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种无乳剂太阳能电池网板，包括两层结构：金属层和金属丝网层，所述金属层和所述金属丝网层叠加形成双层结构，其特征在于,所述金属层包括金属层板体、主栅线开口、细栅线开口、金属层边孔，所述金属层板体为实体结构，在印刷时阻挡浆料下漏；所述金属丝网层包括丝网板体、主栅线、细栅线、边孔，所述丝网板体由网格阵列而成；所述主栅线开口与所述主栅线位置一致，浆料可通过所述主栅线开口漏过所述主栅线至基板上形成太阳能板主栅线；所述细栅线开口与所述细栅线位置一致，浆料可通过所述细栅线开口漏过所述细栅线至基板上形成太阳能板细栅线；所述主栅线开口和所述细栅线开口与所述主栅线和所述细栅线形状尺寸一致。

2.根据权利要求1所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述网格是多边形或圆形。

3.根据权利要求1所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述金属层的主栅线开口、细栅线开口、金属层边孔和所述金属丝网层的主栅线、细栅线、边孔完全重合。

4.根据权利要求1所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述主栅线和所述细栅线由网格构成。

5.根据权利要求1、4所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述主栅线网格与相邻板体的网格和相邻细栅线的网格结构相一致。

6.根据权利要求1、4所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述主栅线具有一致的网格结构。

7.根据权利要求1所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述主栅线宽1～2mm，细栅线宽20～100μm。

8.根据权利要求1所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述所述金属层和所述金属丝网层为镍结构或镍铁合金结构。

9.根据权利要求1所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述金属丝网层厚度为10～45μm，所述金属层厚度为8～30μm 。

10.根据权利要求1所述的无乳剂太阳能电池网板，其特征在于，所述网格目数为100～600目，网格线径尺寸为8～100μm。