CN204298493U - 一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具，包括层叠设置的上夹具框和下夹具框，所述上夹具框上设有至少2个弹性定位片，使电池片卡于下夹具框和弹性定位片之间；下夹具框的相对两侧边上均密封设有金属导电片，金属导电片上设有电导柱；上夹具框或下夹具框上设有升降结构，使上夹具框和下夹具框相对于电镀槽具有上下运动的自由度。本实用新型通过在上夹具框或下夹具框上设置升降结构，使电镀夹具可升降，可以使电镀件达到准确的高度，使待电镀的电池片的下表面浸入电镀液，而上表面不浸入电镀液，有效地防止了电镀液对背场的腐蚀，提高了电池的光电转换效率。

Description

一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池领域，具体涉及一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具。

背景技术

现有技术中，太阳能电池片的正、反面金属接触通常是采用丝网印刷的方法来制备的。在太阳能电池降本增效的大趋势下，如何形成具有较高高宽比的金属接触吸引了广泛的业界关注。

现有的丝网印刷方法由于受丝印网版的开口精度以及印刷金属线展宽的影响，目前丝网印刷可实现的最小栅线宽度为50微米，更细的栅线是无法通过丝网印刷来实现的。尽管通过多次印刷的方法可以增加栅线高度，但是也要面临多次印刷的对位问题，这不仅增加了工艺难度，而且提高了成本。

针对上述问题，现有技术出现了采用电镀制备金属电极的方法，该方法可以形成具有较高高宽比的栅线电极，提高电池的光电转换效率。电镀过程是通过电镀夹具将太阳电池沿主栅电极的一端竖直夹起，然后浸入电镀液中进行电镀。由于电极触点只分布在主栅电极的一端，沿主栅电极的方向电流分布不均匀，最终会导致形成上厚下薄的金属电极，影响了电池的光电转换效率。另一方面，在电镀过程中，电极触点也会浸入电镀液中，势必会导致电镀触点的腐蚀老化，缩短了电镀夹具的寿命。

针对上述问题，现有技术是采用两个相同的电镀夹具夹持在电镀件（电池片）的上下两端来解决电镀均匀性的问题，然而，该方法仍然不能避免电极触点的腐蚀，尤其对于完全浸入电镀液的下层夹具，腐蚀是必然的。此外，上述夹具由两部分组成，两部分的电极触点都需要分别与电镀位置匹配，因此工艺繁琐，而且，两部分一旦错位也会带来碎片问题，因此不能满足工业化生产的需求。

另一方面，对于具有背电场结构的太阳能电池片而言，浸入电镀液的过程中会对背电场造成腐蚀，从而影响背钝化的效果。因此，开发一种专门用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具，防止电池片的背电场被腐蚀，同时解决电镀均匀性的问题，是具有积极的现实意义的。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具。

为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具，包括层叠设置的上夹具框和下夹具框，

所述上夹具框的中心镂空，且其镂空结构的尺寸大于待电镀太阳能电池片的尺寸；所述下夹具框的中心镂空，且其镂空结构的尺寸与待电镀太阳能电池片的尺寸配合，所述上夹具框上设有至少2个弹性定位片，使电池片卡于下夹具框和弹性定位片之间；

所述下夹具框的相对两侧边上均密封设有金属导电片，金属导电片上设有电导柱，电导柱的数量和位置与待电镀太阳能电池片上的主栅电极一一对应；

所述上夹具框或下夹具框上设有升降结构，使上夹具框和下夹具框相对于电镀槽具有上下运动的自由度。

上文中，所述上夹具框的中心镂空结构的尺寸大于待电镀太阳能电池片的尺寸，因而电池片可以通过该镂空结构进行取放。

所述下夹具框的中心镂空，且其镂空结构的尺寸与待电镀太阳能电池片的尺寸配合，从而确保电池片（电镀件）能搭放在下夹具框上，同时露出待电镀的区域。

所述上夹具框或下夹具框上设有升降结构，因而电镀夹具可升降，这是为了使电镀件达到准确的高度，使待电镀的电池片的下表面浸入电镀液，而上表面不浸入电镀液，从而防止背电场被电镀液腐蚀。

所述下夹具框的相对两侧边上密封设有金属导电片，实现了金属导电片与电镀液的隔绝，避免金属导电片被电镀液污染。

上述技术方案中，所述上夹具框和下夹具框为一体结构。当然，上夹具框和下夹具框也可以是分体的，两者通过连接结构连接，例如锁紧螺丝。

优选的，所述弹性定位片旋转连接于上夹具框上。弹性定位片可以采用弹簧定位片，其能将电镀件与电导柱（即金属触点）压紧，避免电镀液溢入金属触点对其进行腐蚀，提高了电镀夹具的寿命；同时也可以避免电镀件受到浮力的作用飘起，确保电镀件与金属触点的电连接。

上述技术方案中，所述金属导电片上设有金属导电定位柱，所述上夹具框上的相应位置设有配合的定位孔；所述上夹具框和下夹具框层叠设置，且两者之间通过锁紧机构连接固定。例如可以采用螺栓连接。

金属导电定位柱可以通入电压，经由金属导电片、电导柱实现与待电镀太阳能电池片的电连接，从而进行电镀工艺。

在本申请中，弹性定位片也可以通入电压，即金属导电定位柱和弹性定位片可根据不同的实验需求通入不同的电压，从而提高电镀的质量。在弹性定位片通入电压是为了形成电势差，其范围可以是0.5~3V通过电势差可以调节金属电镀速率，提高电镀质量。

当然，弹性定位片与电镀件可以是电连通的，也可以是不连通；例如，在弹性定位片上设置绝缘材料来避免与电镀件导通。

上述技术方案中，所述上夹具框或下夹具框上固设有螺孔，螺孔内设有配合的升降杆，构成所述升降结构。夹具框通过升降杆来控制高度，升降杆是通过螺丝和螺母的配合使用来实现升降功能。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1．本实用新型设计了一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具，通过在上夹具框或下夹具框上设置升降结构，使电镀夹具可升降，可以使电镀件达到准确的高度，使待电镀的电池片的下表面浸入电镀液，而上表面不浸入电镀液，有效地防止了电镀液对背场的腐蚀，提高了电池的光电转换效率；

2.本实用新型将金属导电片集成在夹具框内，并配合弹性定位片的使用，能彻底避免金属导电片和金属触点接触电镀液而被腐蚀，提高了电镀夹具的寿命，更适合工业化生产的需要；

3.本实用新型采用弹性定位片固定电镀片，可以同时实现与背场的导通与不导通，从而精确调整电池片正反面的电势差，在确保定位的基础上提高了电镀质量；

4.本实用新型的各个部分组装好之后形成一体化的电镀夹具框，避免了现有技术中分离式的电镀夹具因错位带来的对位以及碎片率高的问题，因此更适合工业化生产。

附图说明

图1是本实用新型实施例一中立体分解图。

其中：1、下夹具框；2、上夹具框；3、待电镀太阳能电池片；4、悬挂支架；5、弹性定位片；6、金属导电片；7、金属导电定位柱；8、升降杆；9、锁紧螺丝；10、定位孔。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例一：

参见图1所示，一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具，包括层叠设置的上夹具框2和下夹具框1，

所述上夹具框的中心镂空，且其镂空结构的尺寸大于待电镀太阳能电池片3的尺寸；所述下夹具框的中心镂空，且其镂空结构的尺寸与待电镀太阳能电池片的尺寸配合，所述上夹具框上设有2对弹性定位片5，使电池片卡于下夹具框和弹性定位片之间；

所述下夹具框的相对两侧边上均密封设有金属导电片6，金属导电片上设有电导柱，电导柱的数量和位置与待电镀太阳能电池片3上的主栅电极一一对应；

所述上夹具框或下夹具框上设有升降结构，使上夹具框和下夹具框相对于电镀槽具有上下运动的自由度。

所述弹性定位片旋转连接于上夹具框上。

所述金属导电片上设有金属导电定位柱7，所述上夹具框上的相应位置设有配合的定位孔10；所述上夹具框和下夹具框层叠设置，且两者之间通过锁紧螺丝9连接固定。

所述上夹具框或下夹具框上固设有螺孔，螺孔内设有配合的升降杆8，构成所述升降结构。升降杆上设有悬挂支架4。

Claims (5)

1.一种用于具有背电场结构的太阳能电池片的电镀夹具，其特征在于：包括层叠设置的上夹具框(2)和下夹具框(1)，

所述上夹具框的中心镂空，且其镂空结构的尺寸大于待电镀太阳能电池片(3)的尺寸；所述下夹具框的中心镂空，且其镂空结构的尺寸与待电镀太阳能电池片的尺寸配合，所述上夹具框上设有至少2个弹性定位片(5)，使电池片卡于下夹具框和弹性定位片之间；

所述下夹具框的相对两侧边上均密封设有金属导电片(6)，金属导电片上设有电导柱，电导柱的数量和位置与待电镀太阳能电池片上的主栅电极一一对应；

所述上夹具框或下夹具框上设有升降结构，使上夹具框和下夹具框相对于电镀槽具有上下运动的自由度。

2.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于：所述上夹具框和下夹具框为一体结构。

3.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于：所述弹性定位片旋转连接于上夹具框上。

4.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于：所述金属导电片上设有金属导电定位柱(7)，所述上夹具框上的相应位置设有配合的定位孔(10)；所述上夹具框和下夹具框层叠设置，且两者之间通过锁紧机构连接固定。

5.根据权利要求1所述的电镀夹具，其特征在于：所述上夹具框或下夹具框上固设有螺孔，螺孔内设有配合的升降杆(8)，构成所述升降结构。