[發明專利]一種太陽能電池正面柵線及其電池組件生產方法

無效

• 申請號: 201310007388.3
• 申請日: 2013-01-09
• 公開（公告）號: CN103050552A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 謝賢清;白杰;崔會英;劉海燕;邢國強
• 申請（專利權）人: 奧特斯維能源（太倉）有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;B41M1/12;B41M1/26
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術領域

本發明涉及晶體硅太陽能電池制造領域，特別涉及一種減少斷柵影響的太陽能電池正面柵線及其電池生產方法。

背景技術

現代化太陽電池工業化生產朝著高效低成本化方向發展，除硅片本身成本外，銀漿在電池片制造總成本中占比70％左右，而且其性能和形狀直接影響電池片的轉換效率等電性能參數。因此，良好的電性能和印刷性能的漿料開發一直是電池片工藝優化的重點。

????出于節約成本的考慮，現在電池片生產過程中，對銀漿尤其是正銀的單位消耗越來越低，一方面這可以降低銀漿引起的遮光率，從而提高短路電流，增加組件功率輸出；另一方面大幅度的節約生產成本。但是，正銀漿料的節約導致電池片正面出現斷柵幾率的明顯增加，有時候印刷后就能通過EL（電致發光相機）看到斷柵，這種有斷柵電池片可以在組件生產過程中的EL1（第一臺電致發光相機）挑選出來，從而避免了其進一步的影響，這種斷柵的出現更多的是與印刷操作和印刷機臺的異常有關，比較容易發現；另一種斷柵的產生和影響則比較復雜。這類斷柵產生于可靠性測試中，在隨后的組件EL測試時被發現，而不是產生在電池片和組件生產過程中，這嚴重影響了組件的可靠性。一般來說，第二種斷柵的產生更多的是與漿料的使用量不足有明顯的關系。圖1給出了一塊普通的電池片組件在做完熱循環等組件可靠性測試前后斷柵的情況。可見，可靠性測試前，整塊組件幾乎沒有斷柵，但可靠性測試后，組件中電池片斷柵的比例大幅度增加（如圖2），組件功率隨之也會明顯降低。

發明內容

發明目的：針對上述問題，本發明的目的是提供一種減少斷柵影響的太陽能電池正面柵線及其利用該太陽能電池正面柵線生產電池組件的方法。

技術方案：本發明提供了一種太陽能電池正面柵線，該柵線為外周設有封閉式邊框。通過封閉式邊框的設計，使主柵和邊框之間的細柵即使出現一個斷裂也不會影響柵線的效率，減小斷柵對電池組件電性能的影響，同時提高了銀漿的利用率。

本發明還公開了一種利用太陽能電池正面柵線生產電池組件的方法，該方法中絲網印刷中的正銀印刷采用封閉式網板進行印刷，該封閉式網板的四周采用全封閉式的柵線邊框。

本發明采用封閉式網板進行金屬化，這種封閉式的設計既可以明顯減小斷柵對組件電性能的影響，同時最大程度的保證了電池片生產中漿料的節約，并且保持良好的印刷品質。

???本發明中所述封閉式網板的柵線邊框的寬度是細柵寬度的50-90%。由于本發明中所加的邊框的寬度小于細柵線寬度，所以其增加的銀漿消耗有限；同時，這種窄的邊框有助于解決印刷過程中的邊框印粗和粗細不均等印刷不良的問題。

有益效果：與現有技術相比，本發明所述方法具有以下優點：

1）本發明通過采用封閉式網板進行金屬化印刷；大大減小了斷柵對電池組件性能的影響，提高了漿料的利用率；

2）本發明中所述封閉式網板的邊框寬度小于細柵線寬度有助于解決印刷過程中的邊框印粗和粗細不均等印刷不良的問題。

附圖說明

圖1為現有技術中普通的電池片組件在可靠性測試前通過EL看到的圖像；

圖2為現有技術中普通的電池片組件在可靠性測試后通過EL看到的圖像；

圖3為本發明中封閉式網板的一種示意圖；

圖4為實施例1中采用的網板的示意圖。

圖5為實施例1中電池片組件在可靠性測試后通過EL看到的圖像。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例，進一步闡明本發明，應理解這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍，在閱讀了本發明之后，本領域技術人員對本發明的各種等價形式的修改均落于本申請所附權利要求限定的范圍。

實施例1

????本實施例公開了一種太陽能電池正面柵線，該柵線為外周設有封閉式邊框（如圖3所示）。

?本實施例還公開了一種利用上述太陽能電池正面柵線生產電池組件的方法，該方法的具體步驟如下：

?（1）P型多晶硅片去損傷并制絨，清洗；

（2）管式磷擴散，擴散方阻59?ohm/sq；

（3）邊緣刻蝕和去PSG清洗；

（4）在硅片的前表面用PECVD的方法生長氮化硅減反膜80nm；

（5）在硅片的背表面印刷背電極及鋁背場，分別用蛇形邊框（圖4左側）和封閉邊框（圖4右側）在硅片的前表面印刷柵線；

（6）燒結，測試；

（7）電池片自動單焊和串焊；

（8）組件層壓；

（9）固化；

（10）組件熱循環測試(TC200)。

圖5是本實施例中電池組件通過可靠性測試后通過EL看到的圖像；可見，盡管電池片兩側都有相同數量的斷柵，但是蛇形邊框一側的EL斷柵十分明顯，表明對電性能會有明顯的影響；而連續封閉邊框一側的EL斷柵則不明顯，對電性能的影響不明顯，對組件電性能和可靠性的影響很小。