CN117673198A - 一种电池片制作工艺和电池片 - Google Patents

Abstract

本申请涉及光伏电池领域，尤其是涉及一种电池片制作工艺和电池片。包括：提供一待加工的电池片；去除电池片表面介质膜，使硅衬底暴露，形成预设图形的开槽；将焊带至少部分布设于开槽，使焊带与硅衬底接触；使得焊带与硅衬底形成欧姆接触；得到带有焊带的电池片。本申请提供一种电池片制作工艺和电池片，解决了电池片上焊带加工结构和工艺复杂的技术问题，达到简化了焊带加工结构和工艺的技术效果，本申请通过在待加工电池片的介质膜上开槽，在待加工电池片上形成开槽，使硅衬底暴露，进而将焊带布设有于开槽中，使得硅衬底与焊带紧密接触，受热后形成欧姆接触；简化了现有技术中电池片焊接焊带的复杂结构和工艺，提高电池制作效率。

Description

一种电池片制作工艺和电池片

技术领域

本申请涉及光伏电池领域，尤其是涉及一种电池片制作工艺和电池片。

背景技术

随着光伏技术的发展，为了提高电池片的电能转化率，而将多个电池片相互叠置并通过焊带焊接在一起，从而形成电池串；因此，为了满足上述工艺要求，用于电池片焊接形成电池串的焊接设备孕育而生。

现有技术中，电池片之间通过焊带相互连接，首先需要在平整的电池片上焊接焊带，因此，需要将焊带布置于电池片的表面，经过加热固化后使焊带和电池片之间完成焊接；焊带焊接的步骤包括有拉焊带、裁切焊带、焊带转移、焊带排布与放置、焊带焊接工艺步骤，而焊带本身具有柔韧性且直径较小，焊带经过切割后利用机械手之间转移、布置焊带，因此夹取焊带的机械手需要设置有多组夹取结构以实现对多组焊带的夹持，导致焊接设备的结构臃肿复杂、成本升高。

因此，现有技术的技术问题在于：电池片上焊带加工结构和工艺复杂。

发明内容

本申请提供一种电池片制作工艺和电池片，解决了电池片上焊带加工结构和工艺复杂的技术问题，达到简化了焊带加工结构和工艺的技术效果。

一方面，本申请提供的一种电池片制作工艺，采用如下的技术方案：

一种电池片制作工艺，包括：提供一待加工的电池片；去除电池片表面介质膜，使硅衬底暴露，形成预设图形的开槽；将焊带至少部分布设于开槽，使焊带与硅衬底接触；使得焊带与硅衬底形成欧姆接触；得到带有焊带的电池片。

作为优选，所述去除电池片表面介质膜包括：对电池片进行激光开槽处理；和/或对电池片进行湿法图形化开槽处理。

作为优选，所述预设预设图形的开槽具有多组，且多组所述开槽呈并列的线性布置。

作为优选，所述将焊带至少部分布设于开槽，使焊带与硅衬底接触包括：提供一载体，所述载体至少具有一操作面，将电池片布设于所述操作面上，将焊带至少部分布设于电池片的开槽内。

作为优选，所述载体呈板状，焊带绕卷于所述电池片上，且至少部分焊带位于开槽内。

作为优选，所述载体呈滚筒状，焊带绕卷于所述电池片上，且至少部分焊带位于开槽内。

作为优选，位于开槽内的焊带与硅衬底处处接触。

作为优选，所述使得焊带与硅衬底形成欧姆接触包括：对焊带与电池片进行激光加热；和/或对焊带与电池片进行红外加热。

作为优选，所述加热温度范围在400～800摄氏度之间。

另一方面，本申请提供的一种电池片，采用如下的技术方案：

一种电池片，通过上述任意一项制作工艺制成。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1、本申请通过在待加工电池片的介质膜上开槽，在待加工电池片上形成开槽，使硅衬底暴露，进而将焊带布设有于开槽中，使得硅衬底与焊带紧密接触，受热后形成欧姆接触；简化了现有技术中电池片焊接焊带的复杂结构和工艺，提高电池制作效率。

2、本申请适用于多种载体，在不同载体上均可布设电池片和焊带，并将焊带与电池片上的开槽对齐，即可对焊带和电池片进行加热连接，从而形成欧姆接触，使得本申请所述工艺应用广泛，具有较广的应用范围。

附图说明

图1是本申请所述电池片制作工艺示意图。

具体实施方式

本文中为部件所编序号本身，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分所描述的对象，不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”，如无特别说明，均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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申请和简化描述，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申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

本申请实施例提供了一种电池片制作工艺和电池片，解决了电池片上焊带加工结构和工艺复杂的技术问题，达到简化了焊带加工结构和工艺的技术效果。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

在电池片生产工艺中，需要在电池片表面丝网印刷银浆，银浆中掺有化学物质，经过高温烧结后可把介质膜熔穿，使银与硅接触，形成栅线。由于银材料成本较高，且加工工艺较为复杂，本申请提供一种电池片制作工艺。

本申请提供一种电池片制作工艺，用于生产具有焊带的电池片，换言之，在待加工的电池片上加工焊带，使焊带布设并连接于电池片上。如图1所示，电池片制作工艺包括：提供一待加工的电池片；去除电池片表面介质膜，使硅衬底暴露，形成预设图形的开槽；将焊带至少部分布设于开槽，使焊带与硅衬底接触；使得焊带与硅衬底形成欧姆接触；得到带有焊带的电池片。

值得说明的是，经过常规电池片制作工艺后，得到表面具有介质膜的电池片，此状态即为本申请中的待加工电池片，因此，本申请中所述的带加工电池片均为具有介质膜的电池片；即具有介质膜的电池片作为加工基础，将焊带加工连接于电池片上。

针对上述的待加工的电池片，需要对其进行表面介质膜的处理。可以理解的是，介质膜具有若干的保护电池片表面、提高光吸收效率、优化电池性能等效果；其中，介质膜也是通过一定的方法生成于硅衬底上，一般的，电池片上的介质膜可以通过热氧化法、原子层沉积法(ALD)、化学气相沉积法(CVD)等方法制得；如图1所示，需要讲焊带与硅衬底接触并连接，因此需要将介质膜去除。在一个实施例中，通过激光开槽的方式在电池片表面进行处理，沿预设图案轨迹进行开槽处理，使开槽内的硅衬底暴露；在另一个实施例中，通过湿法图形化开槽的方式在电池片表面进行处理，电池片的湿法图形化是指采用湿法工艺在硅片表面制作图形，以实现电池片的高效制备和性能优化，同样能够使开槽内的硅衬底暴露。

其中，电池片上的开槽具有多组，多组开槽并列布置。在一个实施例中，多组开槽相互平行且等间距布置，使得后续加工中的焊带也同样相互平行且等间距布置。

进一步的，针对经过开槽后的电池片，将焊带布置于开槽内。可以理解的是，将焊带布置于开槽内是指，至少部分焊带布置于开槽内部，且与硅衬底接触，接触的部分为处处接触。

在一个实施例中，提供一载体，载体呈板状设置，其中，载体至少具有一操作面，操作面用于布设电池片，操作面上可开设吸附孔，并将吸附孔抽真空即可实现对电池片的固定；当电池片固定于操作面上之后，绕卷焊带于电池片上，使得焊带与开槽对齐，从而实现焊带至少部分落入到开槽中，并与硅衬底接触，通过绕卷的张紧程度即可实现焊带张力，保证焊带与硅衬底之间紧密地处处接触。

在另一个实施例中，提供一载体，载体呈可旋转的滚筒状设置，其中，载体至少具有一操作面，具体的，操作面具有多个，操作面设置于滚筒的旋转周侧面上，操作面用于布设电池片，操作面上可开设吸附孔，并将吸附孔抽真空即可实现对电池片的固定，从而实现在滚筒的旋转周侧面上实现多个电池片的吸附固定；当电池片固定于操作面上之后，绕卷焊带于电池片上，使得焊带与开槽对齐，从而实现焊带至少部分落入到开槽中，并与硅衬底接触，通过绕卷的张紧程度即可实现焊带张力，保证焊带与硅衬底之间紧密地处处接触。

再进一步的，如图1所示，焊带与硅衬底紧密接触后，通过对焊带与硅衬底受热，使得焊带与硅衬底连接。具体的讲，焊带与硅衬底受热形成欧姆接触，使得焊带紧密连接于硅衬底上，可选的，焊带可为金属焊带，且焊带能够与硅衬底形成欧姆接触，例如：银、镍等。在一个实施例中，对焊带与硅衬底的加热方式采用为激光加热；在另一个实施例中，对焊带与硅衬底的加热方式采用为红外加热。

值得说明的是，上述对焊带与硅衬底加热的温度一般在400～800℃左右，不同厂家和工艺可能有不同的控制范围。温度过高可能会导致焊带烧坏，而温度过低则可能导致焊带与硅衬底欧姆接触连接不牢固。在加热过程中，需要注意焊带的位置和方向，需要使至少部分焊带始终位于开槽内，并与硅衬底处处接触，避免导焊带焊接在电池片的介质膜上，以保证连接位置的接触好、牢固可靠。同时，也需要控制焊接时间和压力，以避免对电池片造成损伤。

本申请还提供了一种电池片，该电池片通过上述制作工艺制得，该电池片具有焊带，焊带与电池片的硅衬底欧姆接触。

工作原理/步骤：

本申请基于待加工电池片进行焊带加工，使得电池片具有焊带。在具有介质膜的电池片上，在本发明的方法中，首先对电池片表面的介质膜进行开槽，形成预设图案，并使硅衬底暴露。这一步骤可以有效地减少介质膜对后续加工的影响，并提高焊带与硅衬底之间的接触效果。然后，将焊带布置于开槽中，并给予焊带一定的张力，使得焊带与硅衬底紧密且处处接触。这一步骤可以确保焊带与电池片之间的良好接触，从而保证电流的顺畅收集。最后，对焊带与电池片进行加热，使得焊带与硅衬底之间形成欧姆接触。这一步骤可以进一步增强焊带与电池片之间的连接强度，并提高电流的收集效率。

技术效果：

1、本申请通过在待加工电池片的介质膜上开槽，在待加工电池片上形成开槽，使硅衬底暴露，进而将焊带布设有于开槽中，使得硅衬底与焊带紧密接触，受热后形成欧姆接触；简化了现有技术中电池片焊接焊带的复杂结构和工艺，提高电池制作效率。

2、本申请适用于多种载体，在不同载体上均可布设电池片和焊带，并将焊带与电池片上的开槽对齐，即可对焊带和电池片进行加热连接，从而形成欧姆接触，使得本申请所述工艺应用广泛，具有较广的应用范围。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种电池片制作工艺，其特征在于，包括：

提供一待加工的电池片；

去除电池片表面介质膜，使硅衬底暴露，形成预设图形的开槽；

将焊带至少部分布设于开槽，使焊带与硅衬底接触；

使得焊带与硅衬底形成欧姆接触；

得到带有焊带的电池片。

2.根据权利要求1所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，所述去除电池片表面介质膜包括：

对电池片进行激光开槽处理；和/或

对电池片进行湿法图形化开槽处理。

3.根据权利要求1所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，所述预设预设图形的开槽具有多组，且多组所述开槽呈并列的线性布置。

4.根据权利要求1所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，所述将焊带至少部分布设于开槽，使焊带与硅衬底接触包括：

提供一载体，所述载体至少具有一操作面，将电池片布设于所述操作面上，将焊带至少部分布设于电池片的开槽内。

5.根据权利要求4所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，所述载体呈板状，焊带绕卷于所述电池片上，且至少部分焊带位于开槽内。

6.根据权利要求4所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，所述载体呈滚筒状，焊带绕卷于所述电池片上，且至少部分焊带位于开槽内。

7.根据权利要求5或6所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，位于开槽内的焊带与硅衬底处处接触。

8.根据权利要求1所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，所述使得焊带与硅衬底形成欧姆接触包括：

对焊带与电池片进行激光加热；和/或

对焊带与电池片进行红外加热。

9.根据权利要求8所述的一种电池片制作工艺，其特征在于，所述加热温度范围在400～800摄氏度之间。

10.一种电池片，其特征在于，通过如权利要求1-9中任意一项制作工艺制成。