[發明專利]一種太陽電池鍍膜設備及其鍍膜方法

無效

• 申請號: 201210148053.9
• 申請日: 2012-05-11
• 公開（公告）號: CN102660761A
• 公開（公告）日: 2012-09-12
• 發明（設計）人: 陳麗萍;錢洪強;葛劍;朱海東;楊健
• 申請（專利權）人: 無錫尚德太陽能電力有限公司
• 主分類號: C25D7/12
• 分類號: C25D7/12;H01L31/0224
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及太陽電池制造領域，特別涉及一種太陽電池鍍膜設備及其鍍膜方法。

背景技術

在太陽電池制造領域，金屬化制程是非常重要的關鍵制程，其直接形成引出太陽電池所產生電能的電極且對太陽電池的效率有較大的影響。現大規模的太陽電池制造中，通常會采用絲網印刷方式來實現太陽電池的金屬化制程，但絲網印刷所形成的柵線高寬比較低，從而造成太陽電池受光面被柵線遮蔽面積較大，另外造成太陽電池的串聯電阻較大。電鍍可有效降低柵線的遮光并有效降低柵線的電阻及太陽電池的串聯電阻。

現有技術中一種工藝是將太陽電池連接在電鍍夾具上且將電鍍電源的陰極連接在待鍍太陽電池上，之后將其放置在電鍍溶液中，該種工藝電鍍效率較低無法滿足大規模工業化生產的需要且存在夾具易損傷太陽電池的問題。

為實現電鍍形成電極在太陽電池大規模制造上的應用，通常會采用輥輪傳輸的方式來將太陽電池傳輸到電鍍液中進行電鍍，此時太陽電池已完成大部分的工藝步驟并已形成了PN結、減反膜、背場(或背結)和背電極，并已去除了太陽電池受光面上電極區域的減反膜。通過電鍍在受光面上電極區域上形成籽晶層和銅，或籽晶層和銀，或籽晶層和銅和銀等電極結構。

但采用輥輪方式將太陽電池傳輸到電鍍液進行電鍍處理時，太陽電池可能會偏離輸送方向上下浮動或左右移動，此時需采用包括上輥輪和下輥輪的配套輥輪對來將太陽電池傳輸到電鍍液中。但隨著太陽電池用硅片厚度的不斷減薄(已達200μm以下)，對配套輥輪特別是上輥輪的要求就相應增高，上下棍輪組同樣結構的配套輥輪容易造成太陽電池電鍍時碎片率很高。

另外，現有技術中將電鍍電源的陰極連接在待鍍太陽電池上通常會通過在傳輸待鍍太陽電池的輥輪上連接其他附件，會造成輥輪結構復雜，再者也不能充分利用太陽電池其作為電池的優勢，從而造成能源的浪費。

專利號為200710188267.8發明名稱為“一種電化學沉積太陽能電池金屬電極的方法”的中國專利提供了一種電化學沉積太陽能電池金屬電極的方法，其通過對太陽電池的受光面進行光照，從而產生光能電能，將所述光生電能作為電鍍電源。具體為先將太陽能電池的含有陰極的表面與電解質溶液接觸，并將太陽能電池的陽極和固體金屬連接，并對太陽能電池的主受光表面進行光照，所述電解質溶液中的金屬離子接受所述太陽能電池陰極表面產生的電子后生成金屬并沉積在所述太陽能電池的陰極表面，同時所述固體金屬為所述太陽能電池的陽極提供電子后生成金屬離子并溶入電解質溶液。該專利方法可解決由于金屬沉積在陽極造成短路而引起的電池效率下降的問題，同時避免了任何電鍍掛具對太陽電池的損壞，另可避免必須外接電鍍電源。但上述專利并未提供實現該光誘導電鍍的任何裝置。

因此，如何提供一種太陽電池鍍膜設備及其鍍膜方法以采用光誘導電鍍來避免電鍍不良導致的短路，并避免必須外接電鍍電源及降低太陽電池的電鍍碎片率，已成為業界亟待解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是要提供一種太陽電池鍍膜設備及其鍍膜方法，通過所述鍍膜設備及其鍍膜方法可提高鍍膜的可靠性，降低太陽電池鍍膜的碎片率，并避免必須外接電鍍電源。

為實現上述目的，本發明提供一種太陽電池鍍膜設備，用于在待鍍太陽電池的受光面的待鍍區域上鍍膜，包括：鍍膜槽，用于盛放電鍍液，所述電鍍液中設置有多個用于在待鍍區域上鍍膜且與待鍍太陽電池正極連接的金屬陽極，所述待鍍太陽電池具有硅襯底、形成在硅襯底上的PN結、位于太陽電池受光面上的減反膜以及設置在背光面上的背電極，所述減反膜覆蓋除待鍍區域外的受光面；待鍍太陽電池傳輸模塊，水平鋪設在鍍膜槽中且用于傳輸受光面朝下設置的待鍍太陽電池，包括多個配套設置且以相同線速度傳輸待鍍太陽電池的上輥輪和下輥輪，所述上輥輪電性連接在待鍍太陽電池的背電極和電鍍液之間；以及鍍膜光源，用于照射待鍍太陽電池的受光面且在待鍍太陽電池上產生光生電能，所述待鍍太陽電池通過所述光生電能在其待鍍區域上鍍膜。

在一較佳實施例中，所述鍍膜光源設置在鍍膜槽的外底部，包括多個串聯和/或并聯連接的發光二極管，所述鍍膜槽底部為透光材質，所述金屬陽極與所述發光二極管交錯排布。

在進一步的較佳實施例中，所述鍍膜槽底部的材質為透明聚乙烯、透明聚偏氟乙烯或透明聚四氟乙烯。

在一較佳實施例中，所述鍍膜光源設置在鍍膜槽中且包括多組并列設置的光源串，所述光源串與所述金屬陽極交錯排布或設置在金屬陽極上，所述光源串包括多個串聯連接的發光二極管和包覆在多個發光二極管外用于隔離電鍍液的透明保護殼。

在進一步的較佳實施例中，所述透明保護殼的材質為石英玻璃。