CN112018197B - 太阳能电极模具的生产方法、设备与计算机可读存储介质 - Google Patents

太阳能电极模具的生产方法、设备与计算机可读存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种太阳能电极模具的生产方法,包括:确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版;选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模;选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模;选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具。本发明还公开了一种生产设备和计算机可读存储介质。本发明通过合理的栅线排布微观形貌,制作优良的曝光掩膜版,并通过母模、子模的制作,确保生产模具与母模一致,从而生产出优良的太阳能电极模具。

Description

太阳能电极模具的生产方法、设备与计算机可读存储介质
技术领域
本发明涉及生产工艺技术领域,尤其涉及太阳能电极模具的生产方法、设备与计算机可读存储介质。
背景技术
目前的太阳能电池的电极,一般采用丝网印刷等方式进行制备,具体在硅片的两面印刷正负电极和背场,最后进行烧结,从而使光照产生的载流子被导出,实现太阳能电池的光电转化。
在制备过程中,一般将承载物,也即电池片放在模具,如网版,下面,浆料在刮刀的积压下穿过模具的网孔,印刷到电池片上,形成电极,因此,如何制作优良的模具,是生产太阳能电池的关键步骤。
发明内容
本发明的主要目的在于提出一种太阳能电极模具的生产方法、设备与计算机可读存储介质,旨在制作优良的太阳能电极模具。
为实现上述目的,本发明提供一种太阳能电极模具的生产方法,所述太阳能电极模具的生产方法包括如下步骤:
确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;
基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版;
选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模;
选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模;
选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具。
优选地,所述确定电极的电池栅线的排布微观形貌的步骤包括:
基于预设光学模型,模拟入射光在所述电极表面的散射光及透射光;
基于所述入射光、所述散射光和所述透射光,确定所述电极的电池栅线的形状,并确定所述电池栅线的排布信息;
基于所述形状和所述排布信息,确定所述电池栅线的排布微观形貌。
优选地,所述基于所述入射光和所述散射光,确定所述电极的电池栅线的形状,并确定所述电池栅线的排布信息的步骤包括:
基于所述入射光和所述散射光,模拟所述电极的吸光效率,并基于所述吸光效率,确定所述电极的电池栅线的形状;
确定所述电极对应的光生载流子的移动信息和衰减距离,并基于所述移动信息和所述衰减距离,确定所述电池栅线的排布信息。
优选地,所述基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模的步骤包括:
确定所述电池栅线的深度,并基于所述深度,确定光刻胶的涂胶厚度和涂旋速度;
基于所述涂胶厚度和涂旋速度,在所述基材上涂上所述光刻胶,并进行烘干;
基于所述曝光掩膜版,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模;
或者,
基于所述排布微观形貌,对烘干后的基材进行激光曝光并显影,以得到所述电极的母模。
优选地,所述基于所述曝光掩膜版,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模的步骤包括:
基于所述曝光掩膜版,选择光源,并确定所述光源的曝光剂量,其中,所述光源为汞灯或者LED灯;
使用所述光源、所述掩膜版和所述曝光剂量,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模。
优选地,所述选择第一胶材的步骤包括:
确定所述电极对应的银浆的粘稠程度,并基于所述粘稠程度,确定对应的弹性和离型力;
基于所述弹性和所述离型力,选择第一胶材。
优选地,所述选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具的步骤包括:
选择第二胶材,将所述第二胶材涂抹在所述子模上,并进行离型处理,固化得到单枚生产模具;
基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具。
优选地,所述单枚生产模具的数量包括多枚,所述基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具的步骤包括:
将所述单枚生产模具镶入预设外框,以得到拼版模具;
复制所述拼版模具,以得到所述电极的生产模具。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种生产设备,所述生产设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的太阳能电极模具的生产程序,所述太阳能电极模具的生产程序被所述处理器执行时实现如上所述的太阳能电极模具的生产方法的步骤。
此外,为实现上述目的,本发明还提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质上存储有太阳能电极模具的生产程序,所述太阳能电极模具的生产程序被处理器执行时实现如上所述的太阳能电极模具的生产方法的步骤。
本发明提出的太阳能电极模具的生产方法,确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版;选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模;选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模;选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具。本发明通过合理的栅线排布微观形貌,制作优良的曝光掩膜版,并通过母模、子模的制作,确保生产模具与母模一致,从而生产出优良的太阳能电极模具。
附图说明
图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的设备结构示意图;
图2为本发明太阳能电极模具的生产方法第一实施例的流程示意图;
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1所示,图1是本发明实施例方案涉及的硬件运行环境的生产设备结构示意图。
如图1所示,该生产设备可以包括:处理器1001,例如CPU,网络接口1004,用户接口1003,存储器1005,通信总线1002。其中,通信总线1002用于实现这些组件之间的连接通信。用户接口1003可以包括显示屏(Display)、输入单元比如键盘(Keyboard),可选用户接口1003还可以包括标准的有线接口、无线接口。网络接口1004可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。存储器1005可以是高速RAM存储器,也可以是稳定的存储器(non-volatile memory),例如磁盘存储器。存储器1005可选的还可以是独立于前述处理器1001的存储装置。
本领域技术人员可以理解,图1中示出的生产设备结构并不构成对生产设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。
如图1所示,作为一种计算机存储介质的存储器1005中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及太阳能电极模具的生产程序。
其中,操作系统是管理和控制生产设备与软件资源的程序,支持网络通信模块、用户接口模块、太阳能电极模具的生产程序以及其他程序或软件的运行;网络通信模块用于管理和控制网络接口1002;用户接口模块用于管理和控制用户接口1003。
在图1所示的生产设备中,所述生产设备通过处理器1001调用存储器1005中存储的太阳能电极模具的生产程序,并执行下述太阳能电极模具的生产方法各个实施例中的操作。
基于上述硬件结构,提出本发明太阳能电极模具的生产方法实施例。
参照图2,图2为本发明太阳能电极模具的生产方法第一实施例的流程示意图,所述方法包括:
步骤S10,确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;
步骤S20,基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版;
步骤S30,选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模;
步骤S40,选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模;
步骤S50,选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具。
本实施例太阳能电极模具的生产方法用于制备太阳能电池的电极的模具,具体先确定电池栅线的排布微观形貌,从而设计较为合理的模具图像,使得通过曝光制作出来的母模具有较为合理的栅线设计,再通过母模对应的子模,生产与母模一致的生产模具,用于后续工艺的生产。
以下将对各个步骤进行详细说明:
步骤S10,确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;
在本实施例中,先确定电极的电池栅线的排布微观形貌,在一实施例中,电池栅线包括主栅线和副栅线(或者称子栅线),主栅线和副栅线的形状和排布信息即为电池栅线的排布微观形貌,最后,根据电池栅线的排布微观形貌,确定电极的模具图案,在一实施例中,电池栅线的排布微观形貌可事先人为确定,如主栅线和副栅线构成一幅熊猫图案,则电极的模具图案即为熊猫图案。
进一步地,在一实施例中,确定电极的电池栅线的排布微观形貌的步骤包括:
步骤a1,基于预设光学模型,模拟入射光在所述电极表面的散射光及透射光;
在一实施例中,对于电池栅线的排布微观形貌的选择,是根据入射光在电池片电极表面的散射光和透射光来确定的,因此,可通过几何光学原理,建立光学模型,进行入射光和散射光,以及透射光的模拟。
步骤a2,基于所述入射光、所述散射光和所述透射光,确定所述电极的电池栅线的形状,并确定所述电池栅线的排布信息;
具体的,根据模拟的入射光、散射光及透射光,选择使得电极能够吸收最多入射光和散射光的形状,以及排布信息。
具体的,步骤a2包括:
步骤a21,基于所述入射光和所述散射光,模拟所述电极的吸光效率,并基于所述吸光效率,确定所述电极的电池栅线的形状;
也即,通过入射光和散射光,模拟电极的吸光效率,以及模拟那种形状能使得电极吸收到的光最多,这里的光包括入射光,以及入射光散射之后的散射光,其中,电池栅线的形状包括矩形、三角形等,可以理解的,采用矩形、三角形等形状,可以对入射光进行光路的改变,形成可被电极吸收的散射光,因此,可提升电极的吸光效率,因此,可通过电极的吸光效率,确定电池栅线的形状。
步骤a22,确定所述电极对应的光生载流子的移动信息和衰减距离,并基于所述移动信息和所述衰减距离,确定所述电池栅线的排布信息。
同时,根据光照在电极产生的光生载流子的移动信息和衰减距离,确定电池栅线的排布信息,具体的,通过测算光生载流子的移动信息以及衰减距离,适当的排布电池栅线,使得光生载流子可以在最短路径以及最短时间内达到电池栅线被运输出去,这样能减少光生载流子的损耗,从而提高电极的吸光效率。
此外,可以理解的,电池栅线之间的间距,以及电池栅线的形状,可以让两个栅线之间产生干涉或者震荡的效果,可以增加电极的吸光效率,也即增加光电转换效率。
步骤a3,基于所述形状和所述排布信息,确定所述电池栅线的排布微观形貌;
最后,根据模拟测出的电池栅线的形状和排布信息,确定电池栅线的排布微观形貌,也即电池栅线的排布微观形貌包括电池栅线的微观形状和排布信息。
步骤S20,基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版。
在本实施例中,通过确定模具图像,制作电极对应的曝光掩膜版,常见的曝光掩模版有三种,铬版(chrome)、干版,菲林,由于是现有比较成熟的技术,在此不再详细说明。
步骤S30,选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模。
在本实施例中,选择合适的母模基材,如石英玻璃或者硅片等,再通过曝光掩膜版和基材,制作电极的母模,其中,基材的选择主要根据当前生产设备的参数决定的,具体为生产设备对模具的挤压力,这是由于生产设备需要较大的力对模具进行挤压,那么模具的基材就会选择形变量小的,而且稍微厚一些的基材来用。举例来说,对于需要形变大的材料,可以选择高拉伸的材料,比如PC等;对于需要形变小的材料,可以选择高结晶的材料,如PI等。
具体的,在一实施例中,基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模的步骤包括:
步骤b1,确定所述电池栅线的深度,并基于所述深度,确定光刻胶的涂胶厚度和涂旋速度;
步骤b2,基于所述涂胶厚度和涂旋速度,在所述基材上涂上所述光刻胶,并进行烘干;
步骤b3,基于所述曝光掩膜版,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模;
或者,
步骤b4,基于所述排布微观形貌,对烘干后的基材进行激光曝光并显影,以得到所述电极的母模。
在一实施例中,先清洗基材,如清洗石英玻璃或者硅片,再在基材上涂上适当厚度的光刻胶,烘干后进行掩膜版曝光或者激光直写,然后显影,清洗,得到母模。
具体的,先确定电池栅线的深度,在根据电池栅线的深度确定光刻胶的涂胶厚度和涂旋速度,再以涂旋速度,在基材上涂上适当厚度(涂胶厚度)的光刻胶,并进行烘干处理,最后进行掩膜版曝光,得到电极的母模。其中,电池栅线的深度越深,所要涂的胶层厚度,也即涂胶厚度,越厚,对应的旋涂速度低,涂胶距离远。
其中,曝光过程包括:
步骤b31,基于所述曝光掩膜版,选择光源,并确定所述光源的曝光剂量,其中,所述光源为汞灯或者LED灯;
步骤b32,使用所述光源、所述掩膜版和所述曝光剂量,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模。
也即,先选择光源,其中,光源主要有汞灯和LED灯,都是在紫外波段,约365nm。再确定光源的曝光剂量,最后,以确定的光源和曝光剂量进行曝光,从而得到电极的母模,其中,曝光剂量的选择,对于精度要求不高,以及电池栅线深度比较浅的结构,采用汞灯,曝光剂量采用中低剂量;对于精度要求高,电池栅线深度比较深的结构,采用LED灯,曝光剂量选择低剂量。
需要说明的是,电池栅线深度较深或者较浅,可预设一个深度值,若低于预设的深度值,则认为电池栅线的深度较浅,反之,则较深;同理,曝光剂量的中高低可人为根据经验值设定。
步骤S40,选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模。
在本实施例中,选择第一胶材,其中,胶材是作为模具结构的载体使用的,主要根据银浆的性质进行配合,胶材本身的光学和物理性质对于接下来的转印过程有着非常大的影响,因此,胶材的选择至关重要,且胶材的成型主要为热固化,由于大部分胶材存在热胀冷缩的现象,同时在热固化过程中会产生收缩,因此会对最终成型的电池栅线结构产生非常消极的影响,因此对于胶材需要采用特殊配方的材料,保证结构成型不形变,能够保持和母模一样的排布微观形貌转移下来。
进一步地,在一实施例中,选择第一胶材的步骤包括:
步骤c1,确定所述电极对应的银浆的粘稠程度,并基于所述粘稠程度,确定对应的弹性和离型力;
步骤c2,基于所述弹性和所述离型力,选择第一胶材。
在一实施例中,对于胶材来说,胶材需要对应于所使用的的银浆材料来选择,具体的参数有两个:弹性和离型力。对于比较粘稠,粘接力强的银浆,需要采用高离型力的材料,反之采用低离型力;对于银浆比较稀,采用弹性高的材料,反之采用弹性低的材料,其中,银浆的粘稠程度可事先人为衡量,也可用过测量得出,并与预设标准值,如60~80Pa.s,进行比较,从而确定当前银浆的粘稠程度,低于标准值的,则为稀,反之则粘稠。
最后,根据选择的第一胶材和母模,制作子模,其中,第一胶材具体可为感光树脂,在制作子模过程中,将感光树脂,均匀涂抹在母模上,进行固化,然后与母模分离,形成子模。
步骤S50,选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具。
在本实施例中,选择第二胶材作为生产模具的载体结构,具体的,第二胶材可与第一胶材一致,也可不一致,如第二胶材选择感光胶,制作生产模具的过程与制作子模的过程类似,具体将第二胶材涂抹在子模,固化后得到。
本实施例的太阳能电极模具的生产方法,确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版;选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模;选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模;选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具。本发明通过合理的栅线排布微观形貌,制作优良的曝光掩膜版,并通过母模、子模的制作,确保生产模具与母模一致,从而生产出优良的太阳能电极模具。
进一步地,基于本发明太阳能电极模具的生产方法第一实施例,提出本发明太阳能电极模具的生产方法第二实施例。
太阳能电极模具的生产方法的第二实施例与太阳能电极模具的生产方法的第一实施例的区别在于,步骤S50包括:
步骤d,选择第二胶材,将所述第二胶材涂抹在所述子模上,并进行离型处理,固化得到单枚生产模具;
步骤e,基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具。
本实施例的太阳能电极模具的生产方法,在制作生产模具的过程中,先生产单枚生产模具,再合成拼版模具,最后根据拼版模具制作生产模具。
以下将对各个步骤进行详细说明:
步骤d,选择第二胶材,将所述第二胶材涂抹在所述子模上,并进行离型处理,固化得到单枚生产模具。
在本实施例中,先选择第二胶材,将第二胶材均匀涂抹在子模上,并进行离型处理,从而固化得到单枚生产模具,其中,离型处理为现有技术,在此不做详细介绍。
步骤e,基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具。
在本实施例中,通过预设拼版方式,对单枚生产模具进行拼版,从而得到拼版模具,最后,利用做好的拼版模具,复制更多的生产模具。
其中,拼版方式包括UV拼版,UV拼版即通过单个单枚生产模具蘸上UV树脂,然后在大面积的基材上进行UV转印完成单枚生产模具的转印,然后再通过阵列的形式完成其他单枚生产模具的转印,从而得到拼版模具。
具体的,在一实施例中,步骤e包括:
步骤e1,将所述单枚生产模具镶入预设外框,以得到拼版模具;
步骤e2,复制所述拼版模具,以得到所述电极的生产模具。
也即,在一实施例中,拼版方式包括机械拼版,机械拼版的方式则是通过精雕的方法,将多个单枚生产模具制作出来,同时做出承载这些单枚生产模具的外框,然后将单枚生产模具一枚一枚的镶入外框,形成整个拼版模具。
最后,复制拼版模具,从而得到生产模具。
本实施例的太阳能电极模具的生产方法,在制作生产模具的过程中,先生产单枚生产模具,再合成拼版模具,最后根据拼版模具制作生产模具,提高模具生产的智能性和便捷性。
本发明还提供一种计算机可读存储介质。
本发明计算机可读存储介质上存储有太阳能电极模具的生产程序,所述太阳能电极模具的生产程序被处理器执行时实现如下步骤:
确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;
基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版;
选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模;
选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模;
选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具。
优选地,所述确定电极的电池栅线的排布微观形貌的步骤包括:
基于预设光学模型,模拟入射光在所述电极表面的散射光及透射光;
基于所述入射光、所述散射光和所述透射光,确定所述电极的电池栅线的形状,并确定所述电池栅线的排布信息;
基于所述形状和所述排布信息,确定所述电池栅线的排布微观形貌。
优选地,所述基于所述入射光和所述散射光,确定所述电极的电池栅线的形状,并确定所述电池栅线的排布信息的步骤包括:
基于所述入射光和所述散射光,模拟所述电极的吸光效率,并基于所述吸光效率,确定所述电极的电池栅线的形状;
确定所述电极对应的光生载流子的移动信息和衰减距离,并基于所述移动信息和所述衰减距离,确定所述电池栅线的排布信息。
优选地,所述基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模的步骤包括:
确定所述电池栅线的深度,并基于所述深度,确定光刻胶的涂胶厚度和涂旋速度;
基于所述涂胶厚度和涂旋速度,在所述基材上涂上所述光刻胶,并进行烘干;
基于所述曝光掩膜版,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模;
或者,
基于所述排布微观形貌,对烘干后的基材进行激光曝光并显影,以得到所述电极的母模。
优选地,所述基于所述曝光掩膜版,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模的步骤包括:
基于所述曝光掩膜版,选择光源,并确定所述光源的曝光剂量,其中,所述光源为汞灯或者LED灯;
使用所述光源、所述掩膜版和所述曝光剂量,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模。
优选地,所述选择第一胶材的步骤包括:
确定所述电极对应的银浆的粘稠程度,并基于所述粘稠程度,确定对应的弹性和离型力;
基于所述弹性和所述离型力,选择第一胶材。
优选地,所述选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具的步骤包括:
选择第二胶材,将所述第二胶材涂抹在所述子模上,并进行离型处理,固化得到单枚生产模具;
基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具。
优选地,所述单枚生产模具的数量包括多枚,所述基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具的步骤包括:
将所述单枚生产模具镶入预设外框,以得到拼版模具;
复制所述拼版模具,以得到所述电极的生产模具。
其中,在所述处理器上运行的太阳能电极模具的生产程序被执行时所实现的方法可参照本发明太阳能电极模具的生产方法各个实施例,此处不再赘述。
需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者系统不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者系统中还存在另外的相同要素。
上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在如上所述的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端系统(可以是手机,计算机,服务器,空调器,或者网络系统等)执行本发明各个实施例所述的方法。
以上仅为本发明的优选实施例,并非因此限制本发明的专利范围,凡是利用本发明说明书与附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述太阳能电极模具的生产方法包括如下步骤:
确定电极的电池栅线的排布微观形貌,并基于所述排布微观形貌,确定所述电极的模具图像;
基于所述模具图像,制作所述电极对应的曝光掩膜版;
选择基材,并基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模;
选择第一胶材,并基于所述母模和所述胶材,制作所述电极的子模;
选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具;所述第一胶材和所述第二胶材采用成型不形变的材料制得,以保证所述生产模具的成型度。
2.如权利要求1所述的太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述确定电极的电池栅线的排布微观形貌的步骤包括:
基于预设光学模型,模拟入射光在所述电极表面的散射光及透射光;
基于所述入射光、所述散射光和所述透射光,确定所述电极的电池栅线的形状,并确定所述电池栅线的排布信息;
基于所述形状和所述排布信息,确定所述电池栅线的排布微观形貌。
3.如权利要求2所述的太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述基于所述入射光和所述散射光,确定所述电极的电池栅线的形状,并确定所述电池栅线的排布信息的步骤包括:
基于所述入射光和所述散射光,模拟所述电极的吸光效率,并基于所述吸光效率,确定所述电极的电池栅线的形状;
确定所述电极对应的光生载流子的移动信息和衰减距离,并基于所述移动信息和所述衰减距离,确定所述电池栅线的排布信息。
4.如权利要求1所述的太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述基于所述曝光掩膜版和所述基材,制作所述电极的母模的步骤包括:
确定所述电池栅线的深度,并基于所述深度,确定光刻胶的涂胶厚度和涂旋速度;
基于所述涂胶厚度和涂旋速度,在所述基材上涂上所述光刻胶,并进行烘干;
基于所述曝光掩膜版,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模;
或者,
基于所述排布微观形貌,对烘干后的基材进行激光曝光并显影,以得到所述电极的母模。
5.如权利要求4所述的太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述基于所述曝光掩膜版,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模的步骤包括:
基于所述曝光掩膜版,选择光源,并确定所述光源的曝光剂量,其中,所述光源为汞灯或者LED灯;
使用所述光源、所述掩膜版和所述曝光剂量,对烘干后的基材进行曝光,以得到所述电极的母模。
6.如权利要求1所述的太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述选择第一胶材的步骤包括:
确定所述电极对应的银浆的粘稠程度,并基于所述粘稠程度,确定对应的弹性和离型力;
基于所述弹性和所述离型力,选择第一胶材。
7.如权利要求1至6任一项所述的太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述选择第二胶材,并基于所述子模和所述第二胶材,制作所述电极的生产模具的步骤包括:
选择第二胶材,将所述第二胶材涂抹在所述子模上,并进行离型处理,固化得到单枚生产模具;
基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具。
8.如权利要求7所述的太阳能电极模具的生产方法,其特征在于,所述单枚生产模具的数量包括多枚,所述基于预设拼版方式和所述单枚生产模具,制作拼版模具,并基于所述拼版模具,制作所述电极的生产模具的步骤包括:
将所述单枚生产模具镶入预设外框,以得到拼版模具;
复制所述拼版模具,以得到所述电极的生产模具。
9.一种生产设备,其特征在于,所述生产设备包括:存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的太阳能电极模具的生产程序,所述太阳能电极模具的生产程序被所述处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的太阳能电极模具的生产方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质上存储有太阳能电极模具的生产程序,所述太阳能电极模具的生产程序被处理器执行时实现如权利要求1至8中任一项所述的太阳能电极模具的生产方法的步骤。
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