CN115946438A - 太阳能电池片印刷网版及太阳能电池片的印刷方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种太阳能电池片印刷网版及印刷方法,属于太阳能电池制备技术领域,包括:在距印刷图案区域外四周1‑5mm处设置厚度低于电池片的支撑垫层;网版P面接触电池片及支撑垫层;在网版S面距印刷图案区域外四周1‑5mm处加厚一定宽度的乳剂带;刮刀刮过网版时,刮刀的两端刮过涂抹的乳剂带区域及支撑垫层区。本发明提供的太阳能电池片的印刷方法,减小了网版在支撑垫层与电池片上的高度差,能够缓解电池片边缘对网版P面的磨损,对印刷网版的P面起到保护的左右,保证网版正常使用,提升网版的使用寿命;同时,避免网版破损漏浆及爆网产生的不良品,并能够改善印刷图案边缘以及主细栅连接处虚印情况,从而改善电池片的印刷效果。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池制备技术领域,具体涉及一种太阳能电池片印刷网版及太阳能电池片的印刷方法。
背景技术
太阳能电池网版印刷是通过刮刀挤压网布弹性变形后,将浆料印在镀膜后的硅片上的一种印刷方式。在开始印刷时,印刷机头带动刮刀下降挤压网布,网布S面在刮刀挤压下贴在电池片表面进行前后往复运动完成印刷,而网布与电池片两侧边缘接触处在刮刀前后往复运动的摩擦下,网布上层乳剂会慢慢变薄,造成网布的磨损;另外,在印刷过程中,电池片边缘对网布P面具有磨损,长时间印刷,网布会出现漏点、开裂或爆网,影响网版使用寿命,还增加不良品的产生,最终使生产成本增加。
发明内容
本发明实施例提供一种太阳能电池片印刷网版及太阳能电池片的印刷方法,旨在解决网版在刮刀往复运动摩擦下容易磨损,影响使用寿命及生产成本增加的问题。
第一方面,为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:提供一种太阳能电池片的印刷方法,所述方法包括:
在距印刷图案区域外四周1-5mm处设置厚度低于电池片的支撑垫层;
网版P面接触电池片及所述支撑垫层;
在网版S面距所述印刷图案区域外四周1-5mm处加厚一定宽度的乳剂带;
刮刀刮过网版时,刮刀的两端刮过加厚的乳剂带区域及支撑垫层区。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,在网版S面距所述印刷图案区域外四周1-5mm处加厚乳剂带,包括:
所述涂抹的乳剂带的宽度与所述支撑垫层的宽度一致,且所述涂抹的乳剂带与所述支撑垫层的位置上下重叠;
所述涂抹的乳剂带的厚度,自印刷图案区域向外周逐渐加厚。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述涂抹的乳剂带的厚度范围为1-5μm。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述支撑垫层采用多层胶带层叠构成;其中,可以择一采用胶带粘接在支撑电池片的印刷台上,或粘接在网版P面,构成围设在所述印刷图案区域四周的四边形围框。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,采用宽度为10-50mm的胶带多层叠加构成所述四边形围框。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述四边形围框包括两条第一长条胶带层和两条第二长条胶带层,所述第一长条胶带层垂直于电池片主栅,所述第二长条胶带层平行于电池片主栅;其中,第一长条胶带层的两端超过所述第二长条胶带层的外侧边,所述第二长条胶带层位于两所述第一长条胶带层之间。
结合第一方面,在一种可能的实现方式中,所述第一长条胶带层和所述第二长条胶带层的厚度为20μm-50μm。
本发明提供的太阳能电池片的印刷方法,与现有技术相比,有益效果在于:在网版P面且在印刷图案区域外设置支撑垫层,降低电池片与支撑垫层的高度差,并加厚乳剂带,能够缓解刮刀条工作时对网版S面的磨损,能够缓解电池片边缘对网版P面的磨损,从而保证网版正常使用,大大提升网版的使用寿命;同时,避免网版破损漏浆及爆网产生的不良品,并能够改善印刷图案边缘以及主细栅连接处虚印情况,从而改善电池片的印刷效果。
第二方面,本发明实施例还提供了一种太阳能电池片印刷网版,包括:
网框;
聚酯网,固设于所述网框内;
钢丝网,固设于所述聚酯网内;
支撑垫层,固设于所述钢丝网接触电池片的一面,所述支撑垫层为四边形围框,所述支撑垫层的内框尺寸大于印刷图案区域,且其厚度小于待印刷的电池片的厚度。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述支撑垫层材质的硬度低于所述钢丝网材质的硬度。
结合第二方面,在一种可能的实现方式中,所述支撑垫层宽度为10-50mm。
本实施例提供的网版,用于电池片的印刷,能够电池片边缘对网版P面的磨损,提升网版的使用寿命,减少网版损坏更换停机时间,降低生产成本;还能够减少网版漏浆及爆网产生的不良品,并能够改善印刷图案边缘及主细栅连接处虚印的情况,提升电池片的印刷合格率,降低生产成本,改善电池片的印刷效果,提升电池片印刷的质量。
附图说明
图1为本发明实施例提供的网版铺设后的结构示意图;
图2为现有技术电池片印刷时,刮刀与网版的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的网版印刷时,刮刀与网版的结构示意图;
附图标记说明:
1、网版;2、支撑垫层;21、第二长条胶带层;22、第一长条胶带层;3、印刷图案区域;4、电池片;5、刮刀;6、钢丝网;7、印刷台。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。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。
请一并参阅图1及图3,现对本发明提供的太阳能电池片的印刷方法进行说明。所述太阳能电池片的印刷方法,所述方法包括:
步骤一,在距印刷图案区域3外四周1-5mm处设置厚度低于电池片4的支撑垫层2;
步骤二,网版P面接触电池片4及支撑垫层2;
步骤三,在网版S面距印刷图案区域3外四周1-5mm处加厚一定宽度的乳剂带;
步骤四,刮刀5刮过网版时,刮刀5的两端刮过涂抹的乳剂带区域及支撑垫层2区。
本发明提供的太阳能电池片的印刷方法,在网版P面且在印刷图案区域3外设置支撑垫层2,支撑垫层2对网版的支撑,减小了电池片4与印刷台7的高度差,为网版铺设在电池片4上后,减小了网版在支撑垫层2与电池片4上的高度差,刮刀5刮过时,能够缓解电池片4边缘对网版P面的磨损,对印刷网版的P面起到保护的左右,保证网版正常使用,提升网版的使用寿命;同时,避免网版破损漏浆及爆网产生的不良品,并能够改善印刷图案边缘以及主细栅连接处虚印情况,从而改善电池片4的印刷效果。在网版S面加厚乳剂带,能够缓解刮刀5工作时对网版S面的磨损,提升网版的使用寿命。
通过图2和图3的对比可知,图2中网版在刮刀5的压制下,网版在电池片4的边缘处形成较大的拐角,电池片4的边缘对网版形成剐蹭,对网版造成磨损;而图3中,由于支撑垫层2对网版的支撑,使网版铺设后,基本呈水平面,刮刀5刮过时,网版与电池片4仍然基本保持水平,减轻了电池片4的边缘对网版的磨损,从而能够改善网版的使用寿命。本发明提供的太阳能电池片4的网版印刷方法,可用于提高TOPCon太阳能电池片4(也即Tunnel OxidePassivated Contact电池)网版寿命,同样适用于其他工艺太阳电池印刷网版使用。
为了便于理解,对文中部分术语解释如下:
网版:用于在电池片4表面印刷金属电极。
刮刀5:用于挤压涂抹银浆透过网版,印刷至电池片4上以制作金属电极。
P面:网版印刷面,即网版与电池片4接触面。
S面:网版与刮刀5接触面,即网版背离电池片4的一面。
在步骤三中,如图1所示,在网版S面距印刷图案区域3外四周1-5mm处涂抹乳剂带,换言之,是在网版S面印刷图案区域3四边外用乳剂进行加厚,刮刀5刮过时,能够缓解刮刀5条工作时对网版S面的磨损,提升网版的使用寿命,降低生产成本,改善印刷效果,具体包括:
涂抹的乳剂带的宽度与支撑垫层2的宽度一致,且涂抹的乳剂带与支撑垫层2的位置上下重叠;涂抹的乳剂带的厚度,自印刷图案区域3向外周逐渐加厚。
由于对网版S面印刷图案区域3四周乳剂适当加厚,也增加了网版的耐磨性,对延长网版使用寿命也起到关键作用。
在一些实施例中,涂抹的乳剂带的厚度范围为1-5μm。在网版S面印刷图案区域3周围以渐变模式对乳剂进行加厚1-5μm,在保证印刷效果的情况下,增加其耐磨性,以缓解网版与刮刀5接触面在生产过程中,刮刀5往复运动对网布造成的磨损,增加了网布耐磨性,进而提升网版使用寿命。
在一些实施例中,如图1所示,支撑垫层2采用多层胶带层叠构成;其中,采用胶带粘接在支撑电池片4的印刷台7上,或粘接在网版P面,构成围设在所述印刷图案区域3四周的四边形围框。采用多层胶带层叠而成的支撑垫层2,既具有一定的缓冲和弹性,硬度也低于刮刀5和网版,刮刀5刮过网版时,不会对网版造成磨损。
可选地,支撑垫层可以直接固定在网版上,也可以固定在印刷台上,还可以制作成独立的四边形围框,使用时,将支撑垫层放置在印刷台上,围设在电池片外。通过减小印刷时,网版在电池片和支撑垫层上的高度差,保持网版基本水平的状态,缓解电池片对网版的磨损剐蹭,避免磨损严重时漏浆影响电池片印刷合格率的问题。
具体绕制时,可预先在网版上用胶带层叠成支撑垫层2,胶带可设有多层(1~5),一般不超过3层,可根据印刷效果及电池片4厚度,采用不同厚度胶带张贴3层,以达到所需厚度要求。
可选地,在电池片4倒角位置,可采用胶带,平行于倒角进行粘贴,配合电池片外周的支撑垫层,降低电池片边缘对网版的磨损。例如,在电池片倒角位置粘贴一层胶带,支撑垫层采用三层胶带。
在一些实施例中,如图1所示,采用宽度为10-50mm的胶带多层叠加构成四边形围框,构成宽度为10-50mm的支撑垫层2,最好使刮刀5的两端位于一边支撑垫层2的中间位置。
在一些实施例中,如图1所示,四边形围框包括两条第一长条胶带层22和两条第二长条胶带层21,第一长条胶带层22垂直于电池片4主栅,第二长条胶带层21平行于电池片4主栅;其中,第一长条胶带层22的两端超过第二长条胶带层21的外侧边,第二长条胶带层21位于两第一长条胶带层22之间。
如图所示,在网版P面印刷图案周围四边为张贴胶带的位置。其中垂直于主栅的两侧位置,粘贴厚度20μm-50μm的胶带,长度为印刷图案边长加两倍胶带宽度;平行于主栅的上下位置,粘贴厚度20μm-50μm的胶带,均可采用多层粘贴模式,达到理想印刷效果。张贴的胶带层相当于减小了网版与电池片4之间的高度差,刮刀5刮过时,可以减轻电池片4边缘对网布的磨损,对印刷网版P面起到保护作用。对粘贴胶带的厚度,可进行生产线测试,在保证印刷效果的同时,增加胶带厚度,既能改善电池片4整体印刷效果,也能提升网版使用寿命。
在上述实施例中,对各个实施例的描述都各有侧重,某个实施例中没有详述或记载的部分,可以参见其它实施例的相关描述。
基于同一发明构思,本申请实施例还提供一种太阳能电池片印刷网版,如图1及图3所示,包括:网框、聚酯网和钢丝网6,聚酯网固设于网框内;钢丝网6固设于聚酯网内,钢丝网6与聚酯网粘结固定;支撑垫层2固设于钢丝网6接触电池片4的一面,支撑垫层2为四边形围框,支撑垫层2的内框尺寸大于印刷图案区域3,且其厚度小于待印刷的电池片4的厚度,支撑垫层2对刮刀5的两端具有支撑作用,以减小网版与电池片4形成高度差,从而降低电池片边缘对网版的磨损,避免网版破损漏浆,减少印刷不良片,提升网版的使用寿命,改善电池片的印刷效果。
在一些实施例中,支撑垫层2材质的硬度低于钢丝网6材质的硬度,以避免对钢丝网6的磨损。具体地,支撑垫层2可以为铝箔、PVC(PVC是塑料材质,即聚氯乙烯)、PET(Polyethylene terephthalate,即聚对苯二甲酸乙二醇酯,俗称涤纶树脂)、P I(是聚酰亚胺的缩写)等材质。
在一些实施例中,支撑垫层2宽度为10-50mm。也即第一长条胶带层22和第二长条胶带层21的宽度。
具体地,支撑垫层2采用多层胶带层叠,构成四边形围框,网版通过支撑垫层2的支撑,减小了网版铺设后的不平整度,刮刀5刮过时,避免网版的磨损。
本实施例提供的网版,用于电池片4的印刷,能够电池片4边缘对网版P面的磨损,提升网版的使用寿命,减少网版损坏更换停机时间,降低生产成本;还能够减少网版漏浆及爆网产生的不良品,并能够改善印刷图案边缘及主细栅连接处虚印的情况,提升电池片4的印刷合格率,降低生产成本,改善电池片4的印刷效果,提升电池片4印刷的质量。
采用本发明方法实验过程及实验结果如下:
实验过程设计:
①在正常生产的印刷设备产线上线常规未粘贴胶带及加厚乳剂的网版,跟踪批量使用效果,包括丝网印刷片数,不合格数量;
②在同一条印刷产线上线本发明所述实验网版,跟踪批量使用情况,统计量产印刷数量,不合格产量及电池效率变化情况。
实验结果:
由于太阳电池生产成本中银浆占很大比重,随着栅线要求越来越细,网版成本也有所提高。本发明既提升了网版使用寿命,又能够减少因虚印、漏浆及爆网所产生的不良品以及造成的浆料损失,可带来很大经济效益。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,所述方法包括:
在距印刷图案区域(3)外四周1-5mm处设置厚度低于电池片(4)的支撑垫层(2);
网版P面接触电池片(4)及所述支撑垫层(2);
在网版S面距所述印刷图案区域(3)外四周1-5mm处加厚一定宽度的乳剂带;
刮刀(5)刮过网版(1)时,刮刀(5)的两端刮过涂抹的乳剂带区域及支撑垫层(2)区。
2.如权利要求1所述的太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,在网版S面距所述印刷图案区域(3)外四周1-5mm处加厚的乳剂带,包括:
所述涂抹的乳剂带的宽度与所述支撑垫层(2)的宽度一致,且所述涂抹的乳剂带与所述支撑垫层(2)的位置上下层叠;
所述涂抹的乳剂带的厚度,自所述印刷图案区域(3)向外周逐渐加厚。
3.如权利要求2所述的太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,所述涂抹的乳剂带的厚度范围为1-5μm。
4.如权利要求1所述的太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,所述支撑垫层(2)采用多层胶带层叠构成;其中,可以择一采用胶带粘接在支撑电池片(4)的印刷台(7)上,或粘接在网版P面,构成围设在所述印刷图案区域(3)四周的四边形围框。
5.如权利要求4所述的太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,采用宽度为10-50mm的胶带多层叠加构成所述四边形围框。
6.如权利要求4所述的太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,所述四边形围框包括两条第一长条胶带层(22)和两条第二长条胶带层(21),所述第一长条胶带层(22)垂直于电池片(4)主栅,所述第二长条胶带层(21)平行于电池片(4)主栅;其中,第一长条胶带层(22)的两端超过所述第二长条胶带层(21)的外侧边,所述第二长条胶带层(21)位于两所述第一长条胶带层(22)之间;所述刮刀(5)沿所述第一长条胶带层(22)长度方向移动。
7.如权利要求6所述的太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,所述第一长条胶带层(22)和所述第二长条胶带层(21)的厚度为20μm-50μm。
8.一种太阳能电池片印刷网版,用于如权利要求1-7任一项所述的太阳能电池片的印刷方法,其特征在于,包括:
网框;
聚酯网,固设于所述网框内;
钢丝网(6),固设于所述聚酯网内;
支撑垫层(2),固设于所述钢丝网(6)接触电池片(4)的一面,所述支撑垫层(2)为四边形围框,所述支撑垫层(2)的内框尺寸大于印刷图案区域(3),且其厚度小于待印刷的电池片(4)的厚度。
9.如权利要求8所述的太阳能电池片印刷网版,其特征在于,所述支撑垫层(2)材质的硬度低于所述钢丝网(6)材质的硬度。
10.如权利要求8所述的太阳能电池片印刷网版,其特征在于,所述支撑垫层(2)宽度为10-50mm。
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