CN114889315A - 丝网印刷版组、丝印方法及异质结太阳能电池的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种丝网印刷版组、丝印方法及异质结太阳能电池的制备方法，属于太阳能电池制备技术领域。包括使用铜浆进行一次丝网印刷的第一丝网印刷版和使用银浆进行二次丝网印刷的第二丝网印刷版。通过设置丝网印刷版组包括第一丝网印刷版和第二丝网印刷版，在进行丝网印刷时先通过第一丝网印刷版使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版使用银浆进行二次丝网印刷，形成正背面金属电极，使得正背面金属电极中的铜栅线被银铜栅包裹住，铜栅线完全不与外界环境接触，阻止了铜栅线的氧化，保持了异质结太阳能电池的转换效率，而且，使用铜浆料极大地降低了异质结太阳能电池丝网印刷的浆料成本。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池制备技术领域，尤其涉及一种丝网印刷版组、丝网印刷方法及异质结太阳能电池的制备方法。
背景技术
异质结太阳能电池不仅有高的转化效率、高的开路电压，而且具有低的温度系数、无光致衰减(LID)、无电致衰减(PID)、低的制备工艺温度等优势。另外，异质结电池在保证高转化效率的同时，硅片厚度可减薄至100μm，有效减少了硅料耗量，并可用来制备可弯曲电池组件。
传统的异质结太阳能电池的金属电极银浆是使用高纯度(>99％)的银粉制作，由于银的价格较高，因此银浆的制作和使用成本非常高昂。为降低异质结太阳能电池丝网印刷的成本，也有使用铜浆进行丝印的。然而，铜浆在正常使用过程中极易氧化，从而导致电池片电性能大幅度下降。制作完成组件后，组件可靠性测试不合格，导致大量不良组件产生。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供一种丝网印刷版组、丝印方法及异质结太阳能电池的制备方法。本发明的技术方案如下：
第一方面，提供了一种丝网印刷版组，所述丝网印刷版组包括使用铜浆进行一次丝网印刷的第一丝网印刷版和使用银浆进行二次丝网印刷的第二丝网印刷版；
所述第一丝网印刷版包括第一框架，第一框架上平行等间距排布有若干条第一细栅线，位于第一框架四个角位置处的第一细栅线上分别设置有用于套印定位的四个第一定位圆，所述第一框架平行于第一细栅线的边上等间距开设有若干鱼叉状开槽；
所述第二丝网印刷版包括与所述第一框架相同的第二框架，第二框架上平行等间距排布有若干条第二细栅线，第二细栅线与第一细栅线一一对应，第二框架上垂直第二细栅线平行等间距排布有若干条主栅线，位于第二框架四个角位置处的第二细栅线和主栅线相交位置分别设置有用于套印定位的四个第二定位点，所述第一框架平行于第二细栅线的边上等间距开设有若干鱼叉状开槽；
所述第二定位圆(5)和第一定位圆(2)的位置一一对应，且第二定位圆的直径小于第一定位圆的直径。
可选地，所述第一细栅线的线宽介于0.010-0.060mm之间，相邻线间距介于0.05-2.5mm之间，距硅片边缘距离介于0.05-2mm之间，栅线数目介于60-200根之间；
所述第二细栅线的线宽介于0.010-0.060mm之间，相邻线间距介于0.05-2.5mm之间，距硅片边缘距离介于0.05-2mm之间，栅线数目介于60-200根之间。
可选地，所述第一定位圆为直径介于0.05-1mm之间的实心圆，所述第二定位圆5为直径介于0.04-0.9mm之间的空心圆。
可选地，所述主栅线的线宽介于0.02-0.2mm之间，长度介于70-83mm之间，其两端为鱼叉状开槽；鱼叉状开槽的长度介于4-8mm之间，两鱼叉状开槽之间的间距介于1-1.5mm之间，鱼叉状开槽的宽度介于0.1-0.3mm之间。
第二方面，提供了一种丝网印刷方法，所述丝网印刷方法采用上述第一方面所述的丝网印刷版组，其包括：
S1，通过第一丝网印刷版使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版使用银浆进行二次丝网印刷，形成正面金属电极；
S2，通过第一丝网印刷版使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版使用银浆进行二次丝网印刷，形成背面金属电极。
第三方面，提供了一种异质结太阳能电池的制备方法，所述制备方法采用上述第一方面所述的丝网印刷版组，其包括：
S11，对晶硅衬底进行清洗，并进行织构化制绒得到金字塔状陷光界面；
S12：在制绒后的晶硅衬底上表面分别沉积正面本征非晶硅层、N型掺杂层，在制绒后的晶硅衬底下表面分别沉积背面本征非晶硅层和P型掺杂层；
S13：在N型掺杂层上表面沉积正面TCO层，在P型掺杂层下表面沉积背面TCO层；
S14：分别在正面TCO层和背面TCO层上，通过第一丝网印刷版使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版使用银浆进行二次丝网印刷，形成正背面金属电极。
可选地，丝网印刷背面金属电极时，第一细栅线和第二细栅线的线宽均为0.028mm，相邻线间距均为0.13mm，距硅片边缘距离均为0.05mm，栅线数目均为140根；垂直分步9根主栅线，宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉状开槽的长度为6mm，鱼叉状开槽之间的间距为1.2mm，鱼叉状开槽的宽度为0.1mm，主栅线4的焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第一定位圆和第二定位圆进行套印；
丝网印刷正面金属电极时，第一细栅线和第二细栅线的线宽均为0.025mm，相邻线间距均为0.13mm，距硅片边缘距离均为0.05mm，栅线数目为90根；垂直分步9根主栅线，宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉状开槽的长度为6mm，鱼叉状开槽之间的间距为1.2mm，鱼叉状开槽的宽度为0.1mm，主栅线的焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第一定位圆和第二定位圆进行套印。
上述所有可选地技术方案均可任意组合，本发明不对一一组合后的结构进行详细说明。
借由上述方案，本发明通过设置丝网印刷版组包括使用铜浆进行一次丝网印刷的第一丝网印刷版和使用银浆进行二次丝网印刷的第二丝网印刷版，在进行丝网印刷时先通过第一丝网印刷版使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版使用银浆进行二次丝网印刷，形成正背面金属电极，使得正背面金属电极中的铜栅线被银铜栅包裹住，铜栅线完全不与外界环境接触，阻止了铜栅线的氧化，保持了异质结太阳能电池的转换效率，而且，使用铜浆料极大地降低了异质结太阳能电池丝网印刷的浆料成本。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本发明实施例提供的丝网印刷版组的结构示意图。
图2是本发明实施例丝印得到的背面金属电极或者正面金属电极的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，本发明实施例提供了一种丝网印刷版组，所述丝网印刷版组包括使用铜浆进行一次丝网印刷的第一丝网印刷版10和使用银浆进行二次丝网印刷的第二丝网印刷版20；
所述第一丝网印刷版10包括第一框架6，第一框架6上平行等间距排布有若干条第一细栅线1，位于第一框架6四个角位置处的第一细栅线1上分别设置有用于套印定位的四个第一定位圆2，所述第一框架6平行于第一细栅线1的边上等间距开设有若干鱼叉状开槽；
所述第二丝网印刷版20包括与所述第一框架6相同的第二框架7，第二框架7上平行等间距排布有若干条第二细栅线3，第二细栅线3与第一细栅线1一一对应，第二框架7上垂直第二细栅线3平行等间距排布有若干条主栅线4，位于第二框架7四个角位置处的第二细栅线3和主栅线4相交位置分别设置有用于套印定位的四个第二定位点5，所述第一框架7平行于第二细栅线3的边上等间距开设有若干鱼叉状开槽；
所述第二定位圆5和第一定位圆2的位置一一对应，且第二定位圆5的直径小于第一定位圆2的直径；其中，所述第一定位圆2为直径介于0.05-1mm之间的实心圆，所述第二定位圆5为直径介于0.04-0.9mm之间的空心圆。
在使用本发明实施例提供的丝网印刷版组进行丝网印刷制备电极时，先使用第一丝网印刷版10进行一次丝印，然后在第一次丝印的基础上使用第二丝网印刷版20进行二次丝印。第一定位圆2和第二定位圆5用于供丝网印刷机进行识别定位，确保一次丝印和二次丝印时，第一丝网印刷版10和第二丝网印刷版20完全重合，以使二次丝印结果完全覆盖一次丝印结果。
可选地，所述第一细栅线1的线宽介于0.010-0.060mm之间，相邻线间距介于0.05-2.5mm之间，距硅片边缘距离介于0.05-2mm之间，栅线数目介于60-200根之间；所述第二细栅线3的线宽介于0.010-0.060mm之间，相邻线间距介于0.05-2.5mm之间，距硅片边缘距离介于0.05-2mm之间，栅线数目介于60-200根之间。也就是说，第一细栅线1和第二细栅线3的各参数一致，使得在一次丝印和二次丝印时二者能够完全重合。
可选地，所述主栅线4的线宽介于0.02-0.2mm之间，长度介于70-83mm之间，其两端为鱼叉状开槽；鱼叉状开槽的长度介于4-8mm之间，两鱼叉状开槽之间的间距介于1-1.5mm之间，鱼叉状开槽的宽度介于0.1-0.3mm之间。
本发明实施例还提供了一种丝网印刷方法，所述丝网印刷方法采用上述丝网印刷版组，其包括：
S1，通过第一丝网印刷版10使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版20使用银浆进行二次丝网印刷，形成正面金属电极。
S2，通过第一丝网印刷版10使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版20使用银浆进行二次丝网印刷，形成背面金属电极。
具体地，通过第一丝网印刷版10使用铜浆进行一次丝网印刷时，丝网印刷机根据四个第一定位点2的位置确定第一丝网印刷版10的位置；通过第二丝网印刷版20使用银浆进行二次丝网印刷时，丝网印刷机根据四个第二定位点2的位置确定第二丝网印刷版20的位置；以确保银栅线完全包裹住铜栅线。如图2所示，其为背面金属电极或者正面金属电极的示意图，其包含铜栅线6及外层包裹银栅线7。此时，铜栅线完全不与外界环境接触，阻止了铜栅线的氧化，保持了异质结太阳能电池的转换效率，而且，使用铜浆料极大地降低了异质结太阳能电池丝网印刷的浆料成本。
本发明实施例还提供了一种异质结太阳能电池的制备方法，所述制备方法采用上述丝网印刷版组，其包括：
S11，对晶硅衬底进行清洗，并进行织构化制绒得到金字塔状陷光界面。
其中，制绒过程所用化学品为KOH与制绒添加剂。
S12：在制绒后的晶硅衬底上表面分别沉积正面本征非晶硅层、N型掺杂层，在制绒后的晶硅衬底下表面分别沉积背面本征非晶硅层和P型掺杂层。
沉积设备选择板式PECVD或者HWCVD。正面本征非晶硅层2的沉积厚度为3-8nm。N型掺杂层3的掺杂浓度为3％，沉积厚度为5-9nm。背面本征非晶硅层6的沉积厚度为5-10nm。P型掺杂层7的沉积厚度为5-9nm，掺杂浓度控制在3-7％。
S13：在N型掺杂层上表面沉积正面TCO层，在P型掺杂层下表面沉积背面TCO层。
设备选用PVD。正面TCO层4和背面TCO层8的厚度均为50-150nm，优选为110nm。
S14：分别在正面TCO层和背面TCO层上，通过第一丝网印刷版使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版使用银浆进行二次丝网印刷，形成正背面金属电极。
具体地，通过第一丝网印刷版10使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版20使用银浆进行二次丝网印刷，形成正面金属电极；通过第一丝网印刷版10使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版20使用银浆进行二次丝网印刷，形成背面金属电极。
可选地，丝网印刷背面金属电极时，第一细栅线1和第二细栅线3的线宽均为0.028mm，相邻线间距均为0.13mm，距硅片边缘距离均为0.05mm，栅线数目均为140根；垂直分步9根主栅线4，宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉状开槽的长度为6mm，鱼叉状开槽之间的间距为1.2mm，鱼叉状开槽的宽度为0.1mm，主栅线4的焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第一定位圆2和第二定位圆5进行套印；
丝网印刷正面金属电极时，第一细栅线1和第二细栅线3的线宽均为0.025mm，相邻线间距均为0.13mm，距硅片边缘距离均为0.05mm，栅线数目为90根；垂直分步9根主栅线4，宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉状开槽的长度为6mm，鱼叉状开槽之间的间距为1.2mm，鱼叉状开槽的宽度为0.1mm，主栅线4的焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第一定位圆2和第二定位圆5进行套印。
为突出本发明实施例提供的异质结太阳能电池的制备方法的优点，下面分别介绍两种异质结太阳能电池的制备方法，其中，参考例采用现有技术的异质结太阳能电池的制备方法，对比例采用本发明实施例提供的异质结太阳能电池的制备方法，具体如下：
参考例：
A、对N型厚度为170μm的单晶硅片进行制绒处理，形成金字塔绒面，去除杂质离子及进行表面清洁。
B、通过等离子体化学气相沉积制备正背面的双本征非晶硅层及掺杂非晶硅层，其中，正背面本征非晶硅层的厚度为10nm，P型非晶硅层的厚度为15nm，N型非晶硅层的厚度为20nm。
C、通过磁控溅射沉积正背面ITO薄膜，正背面ITO薄膜的厚度均为100nm。
D、通过分步丝网印刷形成正背面银金属电极；背面银金属电极，主栅数目为9，主栅为焊点主栅，副栅线宽为0.025mm，副栅根数为140，正面银金属电极，主栅数目为9，主栅为焊点主栅，副栅线宽为0.025mm，副栅根数为90。
通过测试表明，该制备方法需称取银浆耗量为160mg/pcs。
E、在温度为200℃的条件下进行固化。
F、进行电池的电性能测试，得到电池量产平均效率为24.52％。
对比例：
a、对N型厚度为170μm的单晶硅片进行制绒处理，形成金字塔绒面，去除杂质离子及进行表面清洁；
b、通过等离子体化学气相沉积制备正背面的双本征非晶硅层及掺杂非晶硅层，其中，正背面本征非晶硅厚度为10nm，P型非晶硅厚度为15nm，N型非晶硅厚度为20nm；
c、通过磁控溅射沉积正背面ITO薄膜，正背面ITO薄膜的厚度均为100nm；
d、通过第一丝网印刷版10使用铜浆进行一次丝网印刷，第二丝网印刷版20使用银浆进行二次丝网印刷，形成背面金属电极，细栅线宽为0.028mm，间距为0.13mm，距边距离为0.05mm，栅线数目为140根，垂直分步9主栅，其宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉长度为6mm，鱼叉间距为1.2mm，鱼叉宽度为0.1mm，主栅焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第一定位点2进行套印；通过第一丝网印刷版10使用铜浆印刷，第一丝网印刷版20使用银浆印刷，形成正面金属电极，细栅线宽为0.025mm，间距为0.13mm，距边距离为0.05mm，栅线数目为90根，垂直分步9主栅，其宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉长度为6mm，鱼叉间距为1.2mm，鱼叉宽度为0.1mm，主栅焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第二定位点5进行套印；
通过测试表明，该制备方法需称取银浆耗量为80mg/pcs，铜浆耗量为100mg/pcs。
e、在温度为200℃的条件下进行固化。
f、进行电池的电性能测试，得到电池量产平均效率为24.43％。
由此可得，通过本发明实施例提供的丝网印刷版组按照上述制备方法制备出的异质结太阳能电池的电性能，可以看出相比于现有技术的制备方法的效率基本持平，但金属浆料成本降低了约50％。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。
Claims (7)
1.一种丝网印刷版组，其特征在于，所述丝网印刷版组包括使用铜浆进行一次丝网印刷的第一丝网印刷版(10)和使用银浆进行二次丝网印刷的第二丝网印刷版(20)；
所述第一丝网印刷版(10)包括第一框架(6)，第一框架(6)上平行等间距排布有若干条第一细栅线(1)，位于第一框架(6)四个角位置处的第一细栅线(1)上分别设置有用于套印定位的四个第一定位圆(2)，所述第一框架(6)平行于第一细栅线(1)的边上等间距开设有若干鱼叉状开槽；
所述第二丝网印刷版(20)包括与所述第一框架(6)相同的第二框架(7)，第二框架(7)上平行等间距排布有若干条第二细栅线(3)，第二细栅线(3)与第一细栅线(1)一一对应，第二框架(7)上垂直第二细栅线(3)平行等间距排布有若干条主栅线(4)，位于第二框架(7)四个角位置处的第二细栅线(3)和主栅线(4)相交位置分别设置有用于套印定位的四个第二定位点(5)，所述第一框架(7)平行于第二细栅线(3)的边上等间距开设有若干鱼叉状开槽；
所述第二定位圆(5)和第一定位圆(2)的位置一一对应，且第二定位圆(5)的直径小于第一定位圆(2)的直径。
2.根据权利要求1所述的丝网印刷版组，其特征在于，
所述第一细栅线(1)的线宽介于0.010-0.060mm之间，相邻线间距介于0.05-2.5mm之间，距硅片边缘距离介于0.05-2mm之间，栅线数目介于60-200根之间；
所述第二细栅线(3)的线宽介于0.010-0.060mm之间，相邻线间距介于0.05-2.5mm之间，距硅片边缘距离介于0.05-2mm之间，栅线数目介于60-200根之间。
3.根据权利要求1所述的丝网印刷版组，其特征在于，所述第一定位圆(2)为直径介于0.05-1mm之间的实心圆，所述第二定位圆(5)为直径介于0.04-0.9mm之间的空心圆。
4.根据权利要求1所述的丝网印刷版组，其特征在于，所述主栅线(4)的线宽介于0.02-0.2mm之间，长度介于70-83mm之间，其两端为鱼叉状开槽；鱼叉状开槽的长度介于4-8mm之间，两鱼叉状开槽之间的间距介于1-1.5mm之间，鱼叉状开槽的宽度介于0.1-0.3mm之间。
5.一种丝网印刷方法，所述丝网印刷方法采用权利要求1至4中任一权利要求所述的丝网印刷版组，其特征在于，包括：
S1，通过第一丝网印刷版(10)使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版(20)使用银浆进行二次丝网印刷，形成正面金属电极；
S2，通过第一丝网印刷版(10)使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版(20)使用银浆进行二次丝网印刷，形成背面金属电极。
6.一种异质结太阳能电池的制备方法，所述制备方法采用权利要求1至5中任一权利要求所述的丝网印刷版组，其特征在于，包括：
S11，对晶硅衬底进行清洗，并进行织构化制绒得到金字塔状陷光界面；
S12：在制绒后的晶硅衬底上表面分别沉积正面本征非晶硅层、N型掺杂层，在制绒后的晶硅衬底下表面分别沉积背面本征非晶硅层和P型掺杂层；
S13：在N型掺杂层上表面沉积正面TCO层，在P型掺杂层下表面沉积背面TCO层；
S14：分别在正面TCO层和背面TCO层上，通过第一丝网印刷版使用铜浆进行一次丝网印刷后，通过第二丝网印刷版使用银浆进行二次丝网印刷，形成正背面金属电极。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，
丝网印刷背面金属电极时，第一细栅线(1)和第二细栅线(3)的线宽均为0.028mm，相邻线间距均为0.13mm，距硅片边缘距离均为0.05mm，栅线数目均为140根；垂直分步9根主栅线(4)，宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉状开槽的长度为6mm，鱼叉状开槽之间的间距为1.2mm，鱼叉状开槽的宽度为0.1mm，主栅线(4)的焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第一定位圆(2)和第二定位圆(5)进行套印；
丝网印刷正面金属电极时，第一细栅线(1)和第二细栅线(3)的线宽均为0.025mm，相邻线间距均为0.13mm，距硅片边缘距离均为0.05mm，栅线数目为90根；垂直分步9根主栅线(4)，宽度为0.05mm，长度为73mm，鱼叉状开槽的长度为6mm，鱼叉状开槽之间的间距为1.2mm，鱼叉状开槽的宽度为0.1mm，主栅线(4)的焊点尺寸为1.0*0.8mm，通过第一定位圆(2)和第二定位圆(5)进行套印。
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Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102945866A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-02-27 | 英利能源（中国）有限公司 | 一种n型太阳能电池片及其印刷方法和印刷丝网 |
| CN204249527U (zh) * | 2014-11-25 | 2015-04-08 | 浙江晶科能源有限公司 | 丝网印刷机及其印刷网版 |
| CN106653876A (zh) * | 2015-07-24 | 2017-05-10 | 钧石(中国)能源有限公司 | 一种太阳能电池 |
| CN208324502U (zh) * | 2018-05-11 | 2019-01-04 | 晋能清洁能源科技股份公司 | 一种用于晶硅电池片二次印刷五主栅正电极网版 |
| CN109585580A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-04-05 | 晋能光伏技术有限责任公司 | 一种基于层叠结构的异质结高效太阳能电池生产方法 |
| CN110416328A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-11-05 | 湖南红太阳光电科技有限公司 | 一种hjt电池及其制备方法 |
| CN111370504A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-07-03 | 中威新能源(成都)有限公司 | 一种无主栅硅异质结shj太阳能电池及其制备方法 |
| CN111653644A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-09-11 | 晋能光伏技术有限责任公司 | 一种硅基异质结太阳能电池及其制备方法 |
| CN111668339A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-09-15 | 天津爱旭太阳能科技有限公司 | 一种太阳能电池正面电极对位印刷方法及制备方法 |
| CN112086525A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-15 | 隆基绿能科技股份有限公司 | 一种太阳能电池及其制作方法 |
| CN113644144A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-12 | 普乐新能源科技(徐州)有限公司 | 一种TOPCon太阳能电池的电极图形结构 |
| CN214848644U (zh) * | 2021-02-08 | 2021-11-23 | 江苏日托光伏科技股份有限公司 | 一种电池正面副栅线图形结构 |
| CN215496742U (zh) * | 2021-07-02 | 2022-01-11 | 福建金石能源有限公司 | 一种低耗银太阳能电池片 |
| CN215680701U (zh) * | 2021-08-27 | 2022-01-28 | 普乐新能源科技(徐州)有限公司 | 一种TOPCon太阳能电池的电极图形结构 |
-
2022
- 2022-04-29 CN CN202210473174.4A patent/CN114889315A/zh active Pending
Patent Citations (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102945866A (zh) * | 2012-11-27 | 2013-02-27 | 英利能源（中国）有限公司 | 一种n型太阳能电池片及其印刷方法和印刷丝网 |
| CN204249527U (zh) * | 2014-11-25 | 2015-04-08 | 浙江晶科能源有限公司 | 丝网印刷机及其印刷网版 |
| CN106653876A (zh) * | 2015-07-24 | 2017-05-10 | 钧石(中国)能源有限公司 | 一种太阳能电池 |
| CN208324502U (zh) * | 2018-05-11 | 2019-01-04 | 晋能清洁能源科技股份公司 | 一种用于晶硅电池片二次印刷五主栅正电极网版 |
| CN109585580A (zh) * | 2018-11-08 | 2019-04-05 | 晋能光伏技术有限责任公司 | 一种基于层叠结构的异质结高效太阳能电池生产方法 |
| CN110416328A (zh) * | 2019-06-25 | 2019-11-05 | 湖南红太阳光电科技有限公司 | 一种hjt电池及其制备方法 |
| CN111370504A (zh) * | 2020-03-12 | 2020-07-03 | 中威新能源(成都)有限公司 | 一种无主栅硅异质结shj太阳能电池及其制备方法 |
| CN111668339A (zh) * | 2020-04-23 | 2020-09-15 | 天津爱旭太阳能科技有限公司 | 一种太阳能电池正面电极对位印刷方法及制备方法 |
| CN111653644A (zh) * | 2020-06-08 | 2020-09-11 | 晋能光伏技术有限责任公司 | 一种硅基异质结太阳能电池及其制备方法 |
| CN112086525A (zh) * | 2020-09-07 | 2020-12-15 | 隆基绿能科技股份有限公司 | 一种太阳能电池及其制作方法 |
| CN214848644U (zh) * | 2021-02-08 | 2021-11-23 | 江苏日托光伏科技股份有限公司 | 一种电池正面副栅线图形结构 |
| CN215496742U (zh) * | 2021-07-02 | 2022-01-11 | 福建金石能源有限公司 | 一种低耗银太阳能电池片 |
| CN113644144A (zh) * | 2021-08-27 | 2021-11-12 | 普乐新能源科技(徐州)有限公司 | 一种TOPCon太阳能电池的电极图形结构 |
| CN215680701U (zh) * | 2021-08-27 | 2022-01-28 | 普乐新能源科技(徐州)有限公司 | 一种TOPCon太阳能电池的电极图形结构 |
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