[發明專利]晶硅異質結太陽電池的前電極及電池片串接同步制作方法

有效

• 申請號: 201310183779.0
• 申請日: 2013-05-17
• 公開（公告）號: CN103413857A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: R·弗里德里希;沃爾夫岡法赫納;S·斯克韋爾特海姆;周浪;黃海賓;向昱任
• 申請（專利權）人: 南昌大學
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18
• 代理公司: 南昌洪達專利事務所 36111
• 代理人: 劉凌峰

技術領域

本發明涉及一種晶硅異質結太陽電池的前電極及電池片串接同步制作方法。

背景技術

太陽能電池發電是目前最有前景的可再生能源利用方式之一。其中晶體硅太陽電池由于其資源豐富，工藝成熟度高等優點占據市場的主導地位。在目前正在發展的各類新型高效晶體硅太陽電池中，晶體硅異質結太陽電池以其高轉換效率、適宜大規模量產等優點受到業界的廣泛關注。

晶體硅異質結太陽電池是一類基于非晶硅或微晶硅發射極的太陽電池，它們不能耐受300℃以上的溫度，需采用低溫銀漿絲網印刷并在低于300℃的溫度下燒結制備前電極柵線。到目前為止，各種晶體硅太陽電池前表面電極柵線制作和電池間的連接均為兩個單獨的工藝步驟。這使得太陽能電池生產工藝復雜，進而影響了生產效率，提高了生產的成本。

發明內容

?本發明的目的在于提供了一種晶硅異質結太陽電池的前電極及電池片串接同步制作方法，它具有簡化生產工藝流程和提高生產效率的優點。

????本發明是這樣來實現的，使用低溫銀漿實現前表面電極燒結，并同步實現電池片間串接的燒結；首先，太陽電池背表面的導電金屬層采用前述的低溫銀漿燒結制備，覆蓋整個表面，該步驟是標準的工藝。樣品架有兩類限位槽，為限位槽Ⅰ和限位槽Ⅱ，其中限位槽Ⅰ尺寸與太陽電池及其背表面金屬板相匹配，限位槽Ⅱ的寬度與金屬匯流條匹配；背表面金屬板及其金屬匯流條分別安放在限位槽Ⅰ和限位槽Ⅱ上，金屬匯流條與太陽電池片接觸的位置在放入限位槽上之前，用錫或低溫銀漿進行覆蓋；

然后，太陽電池片使用真空吸盤進行翻轉，并被再次放入限位槽。背表面與金屬板接觸，前表面朝上。使用低溫銀漿印刷主柵線和柵線，金屬匯流條掰起朝上，與其連接的電池放在右邊。然后將金屬匯流條壓在右邊太陽電池的主柵線上。最右邊太陽電池的背接觸連接的金屬匯流條作為接外電路引線使用。最左邊的太陽電池在其主柵線上連接金屬帶作為另一個與外電路相接的接觸引線用。這一系列的結構可一步燒結完成。燒結低溫銀漿和粘結電池的釬料燒結所需溫度中的較高者決定了燒結溫度。

?本發明的技術效果是：本發明采用設計的新型太陽電池片架結構，采用低溫漿料作為晶硅異質結太陽電池導電柵線，使得太陽電池電池前表面金屬電極制作與采用導電匯流條進行電池片串接的多步燒結工藝簡化為一步同時完成，顯著縮短了生產時間，提高了生產效率。

附圖說明

圖1為本發明的樣品架結構俯視圖。

圖2為本發明的樣品架結構仰視圖。

圖3為本發明印刷主柵線和柵線時的結構示意圖。

圖4為本發明在金屬匯流條掰起時的結構示意圖。

圖5為本發明金屬匯流條搭接兩太陽電池時的結構示意圖。

在圖中，1、太陽電池???2、主柵線??3、柵線???4、限位槽Ⅰ???5、限位槽Ⅱ???6、背表面金屬板???7、金屬匯流條。

具體實施方式

下面結合實施例和附圖對本發明做詳細闡述；

以N型Cz單晶硅制備的晶硅異質結太陽電池為例：

首先，太陽電池背表面的導電金屬層采用前述的低溫銀漿燒結制備，覆蓋整個表面。該步驟是標準的工藝，樣品架如圖1和圖2所示，樣品架有兩類限位槽，為限位槽Ⅰ4和限位槽Ⅱ5，其中限位槽Ⅰ4尺寸與太陽電池1及其背表面金屬板6相匹配，限位槽Ⅱ5的寬度與金屬匯流條7匹配；背表面金屬板6及其金屬匯流條7分別安放在限位槽Ⅰ4和限位槽Ⅱ5上，金屬匯流條7與太陽電池片接觸的位置在放入限位槽上之前，用錫或低溫銀漿進行覆蓋；

然后，太陽電池片使用真空吸盤進行翻轉，并被再次放入限位槽，背表面與金屬板接觸，前表面朝上；使用低溫銀漿印刷主柵線2和柵線3，如圖3所示；金屬匯流條7掰起朝上，如圖4所示，與其連接的電池放在右邊。然后將金屬匯流條7壓在右邊太陽電池1的主柵線2上，如圖5所示；

最右邊太陽電池1的背接觸連接的金屬匯流條7作為接外電路引線使用。最左邊的太陽電池1在其主柵線2上連接金屬帶作為另一個與外電路相接的接觸引線用。這一系列的結構在200℃下保溫10分鐘，一步燒結完成。與常規的前表面柵線印刷燒結、匯流條與太陽電池片背面及正面的連接燒結的三步單獨的工藝步驟相比，本實施例節省了兩步工藝步驟，至少節省工藝時間1小時。