CN203752663U - 一种太阳能电池正面电极印刷网版 - Google Patents

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安百俊
沈君平
周筱丽
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Abstract

本实用新型涉及一种太阳能电池正面电极印刷网版。包括网版膜(1)、主栅线(2)和细栅线,其特点是:在所述网版膜(1)上设有至少两条主栅线(2),在每条主栅线(2)上均设有至少一个镂空段(3),在每个镂空段(3)两端的主栅线(2)之间均通过两根线条(4)连接。本实用新型的有益效果是:1、降低银浆使用单耗:通过主栅线分段与主栅线末端梯形设计,比较传统的实心主栅线印刷方式可降低降低印刷面积11%左右,从而在满足可焊性要求的同时减少正银消耗,节省材料,降低生产成本;2、减少电流损失,提升填充因子与转换效率。

Description

一种太阳能电池正面电极印刷网版
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能电池正面电极印刷网版。
背景技术
晶硅太阳能电池是一种将太阳能可直接转化为电能的半导体装置,是可再生能源的重要利用方向。从工作原理上来讲,晶体硅太阳能电池是一个大面积的二极管。当太阳光入射到电池表面时,晶体硅材料吸收光能而产生电子-空穴对,电子和空穴分别向P-N结的结区运动,由结区电场分离从而分别进入电池的N型处(负极)和P型处(正极)。此时,如果太阳能电池制作正负电极并通过外电路连接负载,便可向负载输出电流。
目前成熟的晶硅太阳能电池生产工艺中采用丝网印刷的方法来制作太阳能电池正负电极,即通过设计好的印刷图案,承印物即正电极银浆在压力的作用下印刷到镀膜片表面,进一步通过烧结形成良好的欧姆接触,在有光照射时候最大限度的收集载流子,并将收集的载流子对外输出成为光生电流。因此太阳能电池电极对发电功率影响显著,尤其是正面电极:①会影响电池片的受光面积;②正面电极烧结后要有低串联电阻,即烧结后的栅线本身具有良好的导电性,并且在与硅基体的共烧中需要形成良好的欧姆接触,减小接触电阻;③要求与串焊材料具有良好的可焊性,满足下游客户的使用。
银作为贵金属可以满足上述要求,因此目前一般采用银制成黏性浆料,但是同时带来电池生产成本的居高不下。降低生产成本,提高转换效率成为行业普遍关注的焦点。现有的晶硅太阳能电池正面电极印刷主要存在以下问题:①目前正面电极图案多为主栅线实心直链式设计,印刷湿重大,增加了浆料的使用量,造成生产成本高;②在正电极印刷中细栅线容易出现断栅情况,出现后容易对短路电流和功率造成损失;③在匹配适应高方阻生产工艺的时候容易出现串联电阻高和串联电阻波动较大的现象,造成填充因子低,造成电池片成品使用中功率内损失大,批量生产时功率不稳定;④栅线细易造成串联电阻增大,可能存在不同程度虚印,栅线粗则正极银浆消耗大,烧结后易坍塌,导致遮光面积大,造成电池片有效受光面积小,影响转换效率;⑤电池片正面电极印刷中容易出现堵网和虚印现象,造成生产成品率降低,造成功率损失;⑥网版图案同一化,难于区分网版与成品电池片。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种太阳能电池正面电极印刷网版,能够降低印刷湿重从而节约生产成本。
一种太阳能电池正面电极印刷网版,包括网版膜、主栅线和细栅线,其特别之处在于:在所述网版膜上设有至少两条主栅线,在每条主栅线上均设有至少一个镂空段,在每个镂空段两端的主栅线之间均通过两根线条连接。
其中网版膜厚度为14~20μm。
其中细栅线的线宽为45~50μm,数量为56~62根或者74~88根。
其中所有主栅线均平行并且相邻主栅线之间相距62.5mm,主栅线的宽度为1.4~1.6mm,镂空段长度为8~10mm,而线条的宽度为0.15~0.25mm。
其中主栅线的两端均为等腰梯形形状。
本实用新型的有益效果是:1、降低银浆使用单耗:通过主栅线分段与主栅线末端梯形设计,比较传统的实心主栅线印刷方式可降低降低印刷面积11%左右,从而在满足可焊性要求的同时减少正银消耗,节省材料,降低生产成本;2、减少电流损失,提升填充因子与转换效率:正电极印刷时无法根除正电极细栅线的断裂的现象,在图案外围添加回形边框,若细栅线断裂,则电流可通过回形线汇入主栅,减少因细栅线断裂造成的电流损失,提升电池转换效率;3、采用宽45~50μm印刷,降低印刷湿重的同时,减小遮光面积;采用58根线细栅线,降低串联电阻,提高填充因子,适应于方阻50~80Ω/□单晶硅电池片生产工艺;4、改善印刷质量:调整网版膜厚至16μm,改良银浆与网版的匹配,在保证形成良好的接触面积的同时,既减少堵网现象的发生,又减小虚印和印刷细栅线矮平的现象,改善印刷质量。
附图说明
附图1为本实用新型中实施例1的结构示意图;
附图2为本实用新型中实施例2的结构示意图。
具体实施方式
实施例1:
如图1所示,本实用新型是一种太阳能电池正面电极印刷网版,包括网版膜1、主栅线2和细栅线,在所述网版膜1上设有两条主栅线2,在每条主栅线2上均设有5个镂空段3,在每个镂空段3两端的主栅线2均通过两根线条4实现连接。
其中网版膜1厚度为14~20μm,细栅线的线宽为45~50μm,数量为56~62根。其中两条主栅线2平行并且相距中心线62.5mm,主栅线2的宽度为1.4~1.6mm,镂空段3长度为8~10mm,线条4的宽度为0.15~0.25mm。
另外主栅线2的两端均为等腰梯形。本实施例的印刷网版(即图1显示的)适用于边长125mm*125mm单晶硅电池片。
实施例2:
如图2所示,在网版膜1上设有三条主栅线2,在每条主栅线2上均设有7个镂空段3,增加细栅线根数至74~88根,其它部分与实施例1基本相同。
本实施例的印刷网版(即图2显示的)适用于边长156mm*156mm单晶硅电池片、156mm*156mm多晶硅电池片。

Claims (1)

1.一种太阳能电池正面电极印刷网版,包括网版膜(1)、主栅线(2)和细栅线,其特征在于:在所述网版膜(1)上设有至少两条主栅线(2),在每条主栅线(2)上均设有至少一个镂空段(3),在每个镂空段(3)两端的主栅线(2)之间均通过两根线条(4)连接;
其中网版膜(1)厚度为14~20μm;
其中细栅线的线宽为45~50μm,数量为56~62根或者74~88根;
其中所有主栅线(2)均平行并且相邻主栅线(2)之间相距62.5 mm,主栅线(2)的宽度为1.4~1.6 mm,镂空段(3)长度为8~10 mm,而线条(4)的宽度为0.15~0.25 mm;
其中主栅线(2)的两端均为等腰梯形形状。
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