CN113211948A - 太阳能电池丝网印刷网板及太阳能电池的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种太阳能电池丝网印刷网板及太阳能电池的制备方法，其中，太阳能电池丝网印刷网板，包括板体，所述板体具有印刷刮刀的下刀位置和收刀位置，所述板体上设置有多条自所述下刀位置延伸至所述收刀位置的印缝，其特征在于，相邻两印缝之间的宽度自所述下刀位置至所述收刀位置逐渐减小；或者，各所述印缝平行设置，自所述板体的中部向两侧，所述印缝间的距离依次减小。上述方案，太阳能电池丝网印刷网板的印缝是变间距设置，其可以弥补在印刷过程中，因刮刀对太阳能电池丝网印刷网板压缩量的增大，印缝出现沿垂直于下刀位置，自中间向两边的间距逐渐变宽的形变量，克服了栅线印刷后间距不相等的问题。

Description

太阳能电池丝网印刷网板及太阳能电池的制备方法
技术领域
本发明一般涉及太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种太阳能电池丝网印刷网板及太阳能电池的制备方法。
背景技术
太阳能是清洁的、永不枯竭的、可再生的能源，硅PN结型太阳电池已发展成为光伏市场主宰。硅PN结太阳电池的制作以硅为衬底，在衬底表面制作绒面，再进行磷扩散制作PN结，然后刻蚀掉边缘的 PN结，再利用等离子体增强化学的气相沉积法在正面形成一层钝化减反射膜，最后通过丝网印刷烧结技术在钝化减反射膜上制作电极。
丝网印刷烧结技术是指，通过丝网印刷的方式在钝化减反射膜上印刷银浆等导电浆料，然后在进行烧结，使银浆固化并与其下层的结构形成欧姆接触。
在进行丝网印刷时，将印刷用的网板平铺在所要印制的表面，然后在网板的表面添加浆料，采用刮刀刮浆料，然后浆料从网板的印缝中漏下，从而在印刷表面形成栅线。
随着电池尺寸逐渐变大，印缝出现沿垂直于下刀位置，自中间向两边的间距逐渐变宽，导致印刷后栅线间距出现1-3μm的形变。
发明内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种太阳能电池丝网印刷网板及太阳能电池的制备方法，用以解决现有技术中栅线印刷后间距不相等的问题。
第一方面，本发明提供一种太阳能电池丝网印刷网板，包括板体，所述板体具有印刷刮刀的下刀位置和收刀位置，所述板体上设置有多条自所述下刀位置延伸至所述收刀位置的印缝，相邻两印缝之间的宽度自所述下刀位置至所述收刀位置逐渐减小；或者，
各所述印缝平行设置，自所述板体的中部向两侧，所述印缝间的距离依次减小。
作为可实现的方式，在相邻两印缝之间的宽度自所述下刀位置至所述收刀位置逐渐减小的情况下，位于最外侧的两条所述印缝，在所述下刀位置的宽度小于所述收刀位置的宽度为10-20μm。
作为可实现的方式，所述印缝为直线印缝，相邻印缝间的夹角均相等。
作为可实现的方式，所述印缝为直线印缝、弧线印缝或折线印缝。
第二方面、一种太阳能电池的制备方法，包括：
采用副栅网板印刷副栅，所述副栅网板采用上述的太阳能电池丝网印刷网板；
再采用主栅网板印刷主栅。
作为可实现的方式，所述副栅为两层以上的层叠结构，印刷所述副栅的前一层所述采用的所述太阳能电池丝网印刷网板的印缝，大于印刷所述副栅的后一层所述采用的所述太阳能电池丝网印刷网板的印缝。
作为可实现的方式，所述副栅的印刷采用相邻两印缝之间的宽度自所述下刀位置至所述收刀位置逐渐减小的太阳能电池丝网印刷网板，且后一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述下刀位置的宽度，小于前一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述下刀位置的宽度为10-15μm。
作为可实现的方式，后一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述收刀位置的宽度，小于前一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述收刀位置的宽度为10-15μm。
上述方案，太阳能电池丝网印刷网板的印缝是变间距设置，其可以弥补在印刷过程中，因刮刀对太阳能电池丝网印刷网板压缩量的增大，印缝出现沿垂直于下刀位置，自中间向两边的间距逐渐变宽的形变量，克服了栅线印刷后间距不相等的问题。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例提供的太阳能电池丝网印刷网板的俯视图；
图2为本发明另一实施例提供的太阳能电池丝网印刷网板的俯视图；
图3为本发明又一实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
本发明的发明人发现：造成栅线形变的原因是，通过气缸等来控制刮刀的上下运动，来控制刮刀下刀及收刀。在下刀位置，刮刀对网板的压缩量一般在0.2-0.3mm，随着刮刀的推进，刮刀对网板的压缩量增大，可能达到0.5-1mm。随着刮刀对网板的压缩量增大，印缝出现沿垂直于下刀位置，自中间向两边的间距逐渐变宽，最终导致印刷后栅线间距出现1-3μm的形变。
如图1所示，本发明提供一种太阳能电池丝网印刷网板，包括板体1，板体1具有印刷刮刀的下刀位置3和收刀位置4，下刀位置3 可以理解为刮刀向下运动与太阳能电池丝网印刷网板接触以开始浆料印刷的位置，收刀位置4可以理解为浆料印刷完毕，刮刀向上运动离开太阳能电池丝网印刷网板的位置；板体1上设置有多条自下刀位置 3延伸至收刀位置4的印缝2，板体1可以但不限于为不锈钢薄板，在该不锈钢薄板上通过冲压、激光刻蚀等方式形成上述印缝2；相邻两印缝2之间的宽度自下刀位置3至收刀位置4逐渐减小，使得印缝2呈放射状排布。
上述方案，太阳能电池丝网印刷网板的印缝2是变间距设置，其可以弥补在印刷过程中，因刮刀对太阳能电池丝网印刷网板压缩量的增大，印缝2出现沿垂直于下刀位置3，自中间向两边的间距逐渐变宽的形变量，克服了栅线印刷后间距不相等的问题。
另外，现有技术中采用印缝2平行等间距的设置，在印刷使用2-3 万次之后，收刀位置4印缝2间的间距明显变大，且大于下刀位置3 的间距，已不能满足印刷的需求，需要更换新的太阳能电池丝网印刷网板，而本申请的太阳能电池丝网印刷网板，即使印刷使用2-3万次之后，收刀位置4印缝2间的间距会变大，但是由于在初始情况下，收刀位置4的间距小于下刀位置3的间距，其弥补了收刀位置4印缝 2间距的变大量，使得该太阳能电池丝网印刷网板仍可继续使用，而不需更换，降低了使用成本。
作为可实现的方式，在太阳能电池丝网印刷网板采用相邻两印缝之间的宽度自下刀位置至收刀位置逐渐减小的情况下，位于最外侧的两条印缝2，在下刀位置3的宽度A小于收刀位置4的宽度B为10-20 μm。
作为可实现的方式，印缝为直线印缝，相邻印缝间的夹角均相等，这里可以理解为，在最外侧两条印缝的夹角范围内，各印缝在圆周方向上均匀分布，也即第一条印缝与第二条印缝的夹角，等于第二条印缝与第三条印缝的夹角，……等于第n-1条印缝与第n条印缝的夹角， n为自然数。
如图2所示，本发明提供一种太阳能电池丝网印刷网板，包括板体1，板体1具有印刷刮刀的下刀位置3和收刀位置4，板体1上设置有多条自下刀位置3延伸至收刀位置4的印缝2，各印缝2平行设置，自板体1的中部向两侧，印缝2间的距离依次减小。例如，位置中的的两印缝2间的距离C最大，位于最边缘的两印缝2间的距离D最小。
作为可实现的方式，所述印缝2为直线印缝2、弧线印缝2或折线印缝2。其中，图1、图2中的印缝2均为直线印缝。直线印缝印制形成直线栅线、弧线印缝印制形成弧线栅线、折线印缝印制形成折线栅线。
第二方面、如图3所示，本发明实施例提供一种太阳能电池的制备方法，包括：
S10：采用副栅网板印刷副栅，所述副栅网板采用上述的太阳能电池丝网印刷网板，
S20：再采用主栅网板印刷主栅。
该方法采用上述实施例的太阳能电池丝网印刷网板，其原理及效果参见上述实施例，这里不再赘述。
作为可实现的方式，为了降低栅线对光线的正当作用，可以采用宽度窄，高度高的副栅，为了形成高度较高的副栅，一般可以采用多次印刷的方式，使副栅形成两层以上的层叠结构，为了防止印刷的不同层之间出现偏移的问题，那么印刷副栅的前一层采用的太阳能电池丝网印刷网板的印缝，大于印刷副栅的后一层采用的太阳能电池丝网印刷网板的印缝，使得后一层印刷的浆料可以完全落在上一层印刷的浆料之上。
作为可实现的方式，副栅为两层以上的层叠结构，副栅的印刷采用相邻两印缝之间的宽度自下刀位置3至收刀位置4逐渐减小的太阳能电池丝网印刷网板，且后一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述下刀位置3的宽度，小于前一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述下刀位置3的宽度为10-15μm。
作为可实现的方式，基于上述实施例，后一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述收刀位置4的宽度，小于前一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述收刀位置4的宽度为10-15μm。
在进行上述丝网印刷前，需要对硅基底进行制绒、磷扩散形成PN 节，在磷扩散后通过激光刻蚀的方式形成多条平行的线痕，线痕区域的方阻比非线痕区域方阻小，线痕区域用于印制细栅形成发射极。在刻蚀过线痕后进行退火处理，随后在退火处理后的部件背面进行背面电极及背面电场的制备，可以通过印刷烧结的工艺制备背面电极及背面电场，背面电场可以为面状铝电场。此后可以进行上述步骤S10及 S20栅线的印制。
需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (8)

1.一种太阳能电池丝网印刷网板，包括板体，所述板体具有印刷刮刀的下刀位置和收刀位置，所述板体上设置有多条自所述下刀位置延伸至所述收刀位置的印缝，其特征在于，相邻两印缝之间的宽度自所述下刀位置至所述收刀位置逐渐减小；或者，
各所述印缝平行设置，自所述板体的中部向两侧，所述印缝间的距离依次减小。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷网板，其特征在于，
在相邻两印缝之间的宽度自所述下刀位置至所述收刀位置逐渐减小的情况下，位于最外侧的两条所述印缝，在所述下刀位置的宽度小于所述收刀位置的宽度为10-20μm。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池丝网印刷网板，其特征在于，所述印缝为直线印缝，相邻印缝间的夹角均相等。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池丝网印刷网板，其特征在于，所述印缝为直线印缝、弧线印缝或折线印缝。
5.一种太阳能电池的制备方法，其特征在于，包括：
采用副栅网板印刷副栅，所述副栅网板采用如权利要求1-4任一项所述的太阳能电池丝网印刷网板；
再采用主栅网板印刷主栅。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，所述副栅为两层以上的层叠结构，印刷所述副栅的前一层所述采用的所述太阳能电池丝网印刷网板的印缝，大于印刷所述副栅的后一层所述采用的所述太阳能电池丝网印刷网板的印缝。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，
所述副栅的印刷采用相邻两印缝之间的宽度自所述下刀位置至所述收刀位置逐渐减小的太阳能电池丝网印刷网板，且后一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述下刀位置的宽度，小于前一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述下刀位置的宽度为10-15μm。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池的制备方法，其特征在于，后一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述收刀位置的宽度，小于前一层印刷采用的太阳能电池丝网印刷网板在所述收刀位置的宽度为10-15μm。
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