CN116968422A - 一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件及印刷方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件及印刷方法，包括用于安装刮刀的刮刀座，所述刮刀包括彼此并列设置的第一刮刀和第二刮刀，所述第一刮刀设置为与电池片平面呈第一夹角α，所述第二刮刀设置为与电池片表面呈第二夹角β，所述第一夹角α的角度小于所述第二夹角β的角度。印刷方法包括清洗制绒、制绒后的电池片镀本征层和非/微晶层、镀TCO薄膜、对双面镀好TCO薄膜的电池片使用如前所述的双刮刀组件进行丝网印刷和测试分选等步骤。本发明可以在窄开口网板设计的情况下优化网孔浆料填充，改善电池片上的图案断线及粗细不均的现象，提升了电池片的良率，降低银的单耗，进而降低电池片生产成本。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池电镀技术领域，具体涉及一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件及印刷方法。
背景技术
本节中的陈述仅提供与本申请公开相关的背景信息，并且可能不构成现有技术。
目前HJT电池的制造主要有四道工序，分别为：制绒、非晶硅镀膜、TCO镀膜和丝网印刷。丝网印刷时，在丝网印版一端倒入浆料，刮条在丝网印版的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动，浆料在移动中被刮条从图形部分的网孔中挤压到承印物上。晶硅电池丝网印刷时，在丝网印版一端倒入浆料，刮刀在丝网印版的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网印版另一端移动，浆料在移动中被刮刀从图形部分的网孔中挤压到承印物上。印刷过程中，刮刀始终与丝网印版和承印物呈线性接触，接触线随刮条移动而移动，而丝网印版其它部分与承印物为脱离状态，保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物。当刮条刮过整个印刷区域后抬起，同时丝网印版也脱离承印物，并通过回墨刀将浆料轻刮回初始位置，工作台返回到上料位置，至此为一个完整的印刷行程。
前单刮刀设计适配常规perc等大开口网板的印刷，为适应HJT电池低单耗及高效率设计，印刷网板开口进一步缩小，结合HJT低温浆料，使用片状银粉，浆料透过性较常规球状银粉较差，网孔浆料填充不均匀，单刮刀印刷方式搭配常规回墨刀预填充，印刷性波动较大，断线及粗细不均现象较为明显。
现有技术公开了一种双刮刀式丝网印刷组件以及丝网印刷机，该双刮刀式丝网印刷组件包括基架；第一刮刀和第二刮刀，分别滑动设置于所述基架上的两侧，所述第一刮刀和所述第二刮刀设置方向相反；第一直线电机和第二直线电机分别驱动所述第一刮刀和所述第二刮刀沿竖直方向移动；第一刮刀和第二刮刀能够交替地与网版抵接完成印刷动作，免去了回墨作业的时间。但该丝网印刷机的两个刮刀设置方向相反，使用其中一个刮刀替代回墨刀发挥作用，虽能节省回墨时间，但印刷质量并不会得到改善，印刷性波动较大，断线及粗细不均的问题仍然存在。
发明内容
本发明的目的在于：单刮刀印刷方式印刷性波动较大的问题，提供了一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件及印刷方法，能够有效改善窄开口网板条件下的异质结电池印刷性，提升电池片良率，降低银的单耗，进而降低电池片生产成本。
本发明的技术方案如下：
一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，包括用于安装刮刀的刮刀座，
所述刮刀包括彼此并列设置的第一刮刀和第二刮刀，
所述第一刮刀和所述第二刮刀分别设置于所述刮刀座的两侧，
所述第一刮刀距离电池片平面的距离大于所述第二刮刀距离电池片平面的距离；
所述第一刮刀设置为与电池片平面呈第一夹角α，所述第二刮刀设置为与电池片表面呈第二夹角β，所述第一夹角α的角度小于所述第二夹角β的角度。
根据一种优选的实施方式，所述第一夹角α为50-60°，所述第二夹角β为55-90°。
根据一种优选的实施方式，所述第一夹角α为55°，所述第二夹角β为60°。
根据一种优选的实施方式，所述第一刮刀距离电池片平面的距离比所述第二刮刀距离电池片平面的距离大0.5cm。
根据一种优选的实施方式，所述刮刀座包括朝向工作方向的第一侧面和背离工作方向的第二侧面，所述第一刮刀连接于所述第一侧面，所述第二刮刀连接于所述第二侧面，当所述刮刀座带动所述第一刮刀和所述第二刮刀沿工作方向前进时，所述第一刮刀位于所述第二刮刀的前方。
根据一种优选的实施方式，还包括用于固定刮刀座的刮刀框架，所述刮刀框架还设置有连接孔，所述连接孔的两侧分别设置有平衡轴。
根据一种优选的实施方式，所述第一刮刀包括第一刮墨边缘，所述第二刮刀包括第二刮墨边缘，所述第一刮墨边缘和第二刮墨边缘采用弹性材料。所述采用弹性材料例如为橡胶。
根据一种优选的实施方式，所述第一刮墨边缘和第二刮墨边缘的长度至少等于待印刷区域的宽度。
根据一种优选的实施方式，所述第一刮刀包括第一刀柄，所述第二刮刀包括第二刀柄，所述第一刮刀和所述第二刮刀分别通过第一刀柄和第二刀柄连接于所述刮刀座的两侧。
本发明还提供过基于如前所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件的印刷方法，包括如下步骤：
步骤1：来料硅片进行清洗制绒；
步骤2：制绒后的电池片镀本征层和非/微晶层；
步骤3：CVD来料镀TCO薄膜；
步骤4：对双面镀好TCO薄膜的电池片使用如前所述的双刮刀组件进行丝网印刷；
步骤5：经过固化光注入后进行测试分选。
根据一种优选的实施方式，所述步骤4为：对双面镀好TCO薄膜的电池片，先使用55°的第一刮刀进行浆料预填充，随后使用60°的第二刮刀进行印刷。
与现有的技术相比本发明的有益效果是：
1、一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件及印刷方法，可以在窄开口网板设计的情况下优化网孔浆料填充，通过彼此高度和角度不同的第一刮刀和第二刮刀在刮刀座的带动下同时同向工作，分别以不同的高度和力度刮动丝网上的浆料，首先通过第一刮刀进行预填充，使得浆料分布均匀，再通过第二刮刀使得浆料以均匀的厚度填充丝网上的图案，改善电池片上的图案断线及粗细不均的现象，提升了电池片的良率，降低银的单耗，进而降低电池片生产成本；
2、一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，两个刮刀安装在同一安装座上，能够使用同一气缸驱动，对于机台的改进较小，适应性好，操作简便，使用者能够快速上手，方便使用；
3.一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，刮刀框架上的平衡轴的设置能够辅助连接刮刀框架和印刷机台，刮刀框架两侧的平衡轴对刮刀座的两端均匀施力使得刮刀座上的受力均匀，使得刮刀座与电池片平面接触的压力均匀，从而辅助提升浆料在电池片平面上的均匀程度。
附图说明
图1为一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件的正面示意图；
图2为一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件的侧面示意图。
附图标记：100-刮刀座，110-第一侧面，120-第二侧面，200-刮刀，210-第一刮刀，211-第一刀柄，220-第二刮刀，221-第二刀柄，300-刮刀框架，310-连接孔，320-平衡轴，400-电池片平面。
具体实施方式
需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，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、物品或者设备不仅包括那些要素，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、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
下面结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
如图1和图2所示，本实施例提供一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，包括用于安装刮刀200的刮刀座100。所述刮刀200包括彼此并列设置的第一刮刀210和第二刮刀220。所述第一刮刀210和所述第二刮刀220分别设置于所述刮刀座100的两侧。所述第一刮刀210距离电池片平面400的距离大于所述第二刮刀220距离电池片平面400的距离。优选地，所述第一刮刀210距离电池片平面400的距离比所述第二刮刀220距离电池片平面400的距离大0.5cm。使用高低不同的刮刀200具有如下有益效果：使得浆料铺展均匀，减少短线和粗细不均的情况。通过较高的刮刀200在对浆料施力的同时为浆料留有流动空间，进而能够推动浆料在电池片上铺展开，当浆料铺展均匀后，较低的刮刀200由于留给浆料的流动空间小，对铺展开的浆料施加压力，推动浆料渗透填充至丝网图案中，完成印刷。
所述第一刮刀210设置为与电池片平面400呈第一夹角α，所述第二刮刀220设置为与电池片表面呈第二夹角β，所述第一夹角α的角度小于所述第二夹角β的角度。
根据一种优选的实施方式，所述第一夹角α为50-60°，所述第二夹角β为55-90°。
根据一种优选的实施方式，所述第一夹角α为55°，所述第二夹角β为60°。
如图2所示，所述刮刀座100包括朝向工作方向的第一侧面110和背离工作方向的第二侧面120，所述第一刮刀210连接于所述第一侧面110，所述第二刮刀220连接于所述第二侧面120，当所述刮刀座100带动所述第一刮刀210和所述第二刮刀220沿工作方向前进时，所述第一刮刀210位于所述第二刮刀220的前方。通过第一刮刀210将浆料铺展开后，再由第二刮刀220施力使得浆料渗入，印刷效果更好。
根据一种优选的实施方式，所述第一刮刀210包括第一刮墨边缘，所述第二刮刀220包括第二刮墨边缘，所述第一刮墨边缘和第二刮墨边缘采用弹性材料。所述采用弹性材料例如为橡胶。
根据一种优选的实施方式，所述第一刮墨边缘和第二刮墨边缘的长度至少等于待印刷区域的宽度，以便印刷。
根据一种优选的实施方式，所述第一刮刀210包括第一刀柄211，所述第二刮刀220包括第二刀柄221，所述第一刮刀210和所述第二刮刀220分别通过第一刀柄211和第二刀柄221连接于所述刮刀座100的两侧。优选地，第一刀柄211和第二刀柄221与刮刀座100的连接为螺栓连接。
根据一种优选的实施方式，还包括用于固定刮刀座100的刮刀框架300，所述刮刀框架300还设置有连接孔310，所述连接孔310的两侧分别设置有平衡轴320。平衡轴320分别与刮刀框架300和印刷机头的支撑结构连接，使得刮刀框架300在印刷过程中保持平衡和稳定。优选地，所述平衡轴320为金属材质，例如不锈钢或合金等。通过设置平衡轴320能够减轻刮刀框架300对印刷机头的压力，降低印刷机头的磨损和故障率；同时，平衡轴320能够保持刮刀200与丝网的适当接触压力，两侧的平衡轴320使得刮刀200各处受到的压力均衡，从而使得浆料的厚度均一，提升电池片的良率。
本申请的双刮刀组件能够用于对宽为105mm的HJT电池片进行丝网印刷，第一刮刀210和第二刮刀220的尺寸为：长135mm，高50.5mm。
实施例2
实施例2是对实施例一的进一步说明，相同的部件这里不再赘述.
本实施例提供一种改善窄开口网板印刷性的印刷方法，包括如下步骤：
步骤1：来料硅片进行清洗制绒；
步骤2：制绒后的电池片镀本征层和非/微晶层；
步骤3：CVD来料镀TCO薄膜；
步骤4：对双面镀好TCO薄膜的电池片使用如实施例1所述的双刮刀组件进行丝网印刷；
步骤5：经过固化光注入后进行测试分选。
根据一种优选的实施方式，所述步骤4为：对双面镀好TCO薄膜的电池片，先使用55°的第一刮刀进行浆料预填充，随后使用60°的第二刮刀进行印刷。
在步骤4中通过双刮刀组件进行工作时，通过气缸带动同一个刮刀座100，第一刮刀210和第二刮刀220一前一后同向前进，较高的第一刮刀210带动浆料在电池片网布上分布均匀，避免遗漏图案；较低的第二刮刀220对铺匀的浆料施加压力，使得浆料渗入硅片表面；在平衡轴320的作用下，第一刮刀210和第二刮刀220的两端保持水平和稳定，各部分受力均匀，进而使得硅片表面的浆料厚度均一。
以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。
Claims (8)
1.一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，其特征在于，包括用于安装刮刀(200)的刮刀座(100)，所述刮刀(200)包括彼此并列设置的第一刮刀(210)和第二刮刀(220)，
所述第一刮刀(210)和所述第二刮刀(220)分别设置于所述刮刀座(100)的两侧，
所述第一刮刀(210)距离电池片平面(400)的距离大于所述第二刮刀(220)距离电池片平面(400)的距离；
所述第一刮刀(210)设置为与电池片平面(400)呈第一夹角α，所述第二刮刀(220)设置为与电池片表面呈第二夹角β，所述第一夹角α的角度小于所述第二夹角β的角度。
2.根据权利要求1所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，其特征在于，所述第一夹角α为50-60°，所述第二夹角β为55-90°。
3.根据权利要求2所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，其特征在于，所述第一夹角α为55°，所述第二夹角β为60°。
4.根据权利要求1所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，其特征在于，所述第一刮刀(210)距离电池片平面(400)的距离比所述第二刮刀(220)距离电池片平面(400)的距离大0.5cm。
5.根据权利要求1所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，其特征在于，所述刮刀座(100)包括朝向工作方向的第一侧面(110)和背离工作方向的第二侧面(120)，所述第一刮刀(210)连接于所述第一侧面(110)，所述第二刮刀(220)连接于所述第二侧面(120)，当所述刮刀座(100)带动所述第一刮刀(210)和所述第二刮刀(220)沿工作方向前进时，所述第一刮刀(210)位于所述第二刮刀(220)的前方。
6.根据权利要求1所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件，其特征在于，还包括刮刀框架(300)，所述刮刀座(100)与所述刮刀框架(300)连接，所述刮刀框架(300)的两侧分别设置有平衡轴(320)。
7.基于权利要求1-6任一项所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件的印刷方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤1：来料硅片进行清洗制绒；
步骤2：制绒后的电池片镀本征层和非/微晶层；
步骤3：CVD来料镀TCO薄膜；
步骤4：对双面镀好TCO薄膜的电池片使用权利要求1-6任一项所述的双刮刀组件进行丝网印刷；
步骤5：经过固化光注入后进行测试分选。
8.根据权利根要求7所述的一种改善窄开口网板印刷性的双刮刀组件的印刷方法，其特征在于，所述步骤4为：对双面镀好TCO薄膜的电池片，先使用55°的第一刮刀(210)进行浆料预填充，随后使用60°的第二刮刀(220)进行印刷。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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