[發明專利]光伏電池及用于印刷其柵線的印刷網版

有效

• 申請號: 201410526022.1
• 申請日: 2014-09-30
• 公開（公告）號: CN104332506B
• 公開（公告）日: 2017-01-11
• 發明（設計）人: 黃強;黃家燁;劉江峰;耿曉菊;夏燕杰;馮巖;程濤;韓會麗;彭琪;陳華;余本海;劉彥明;盧克平
• 申請（專利權）人: 信陽師范學院
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224;B41F15/36
• 代理公司: 常州市維益專利事務所(普通合伙)32211
• 代理人: 張曉東

技術領域

本發明涉及光伏組件技術領域，特別是一種光伏電池及用于印刷其柵線的印刷網版。

背景技術

2004年以來，中國光伏電池制造和應用迅猛發展。目前，中國不僅僅是全球第一的光伏制造大國，同時也已經成為全球最大的光伏市場。未來光伏發電產品的制造和應用將保持高速增長。貴金屬Ag作為光伏電池產品中的核心材料，一直得到產業界的巨大關注。在歐洲光伏技術會議、上海光伏技術展覽等不同場合，Martin?Green等光伏界的技術專家都表示了對未來Ag產量能否滿足光伏發展的擔心。降低Ag在光伏電池中的使用用量，同時尋找能夠取代或部分取代Ag的電池電極設計方案，成為光伏行業專家的共識。中電電氣(南京)光伏公司的實用新型專利CN?203250753U中，比較簡單清晰地描述了現有電極設計技術。

目前業界的研究方向主要有5個：1)以杜邦和荷力士公司為代表的銀漿公司，主要以降低銀漿中的Ag用量，同時把Ag細柵線印制得更為“瘦高”。2)以天合光能等為代表的光伏組件制造商，主要是降低絲網印刷中主柵線中Ag用量。如實用新型專利ZL200920041761.6和在此基礎上改進的實用新型專利CN202076273U，都是通過降低主柵銀漿用量來節省Ag用量的方法。3)以尚德電力為代表的光伏組件制造商，采用“冥王星”技術，也就是使用Ni/Cu/Sn三層電鍍細導電柵線的方式。由于電鍍對環境保護的后處理要求高，可焊接性存在技術難度，需要投資新設備等原因，難以推向市場。4)以日立化成等公司為代表，試圖通過導電膜(CF)膜來部分取代光伏電池主柵線下的導電銀漿。5)以日本產業綜合研究所(AIST)為代表，試圖通過導電銅漿料來取代Ag漿，這一方向的研究才剛開始起步。

這5種方式中，第1)和第2)種方法，已經在業界廣泛采用。其他幾種尚在嘗試之中。無論采取哪種方式，其主要目標都是在滿足光伏電池嚴苛的可靠性要求情況下，最大限度地降低成本。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：降低光伏電池的貴金屬的用量。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種光伏電池，在電池片的受光面具有柵線，柵線由主柵線和細柵線構成，細柵線上具有電連接點，細柵線在電連接點處通過主柵線與互聯條進行電連接，距離最接近的電連接點越遠，細柵線的截面積越小，該處的遠近不是指空間上的直線距離的遠近而是指電流傳輸路徑的遠近，截面積減小的趨勢為連續的或非連續過渡的，并且細柵線通過降低細柵線的高度來減小細柵線的截面積；或者所述的柵線僅由細柵線構成，細柵線在電連接點處直接與互聯條進行電連接，距離最接近的電連接點越遠，細柵線的截面積越小，截面積減小的趨勢為連續的或非連續過渡的，并且細柵線通過降低細柵線的高度來減小細柵線的截面積。

進一步限定，位于相鄰的兩個電連接點之間的細柵線上具有預斷柵。

進一步限定，預斷柵的寬度為D，0mm＜D≤3mm。

進一步限定，預斷柵位于細柵線的中間位置。

進一步限定，當柵線僅由細柵線構成時，互聯條的數量為18～50根。

進一步限定，互聯條通過焊接或導電膠粘結的方式進行電連接。

為實現上述柵線的設計，本發明提供一種光伏電池絲網印刷網版，包括網版骨架和固定在網版骨架上的絲網，絲網由相互交錯的橫向網絲和縱向網絲構成，在絲網上通過覆蓋掩膜的方式形成印刷柵線的透孔區和掩膜區，透孔區的用于印刷細柵線的細柵透孔區的延伸方向與橫向網絲的延伸方向一致，橫向網絲的直徑以及橫向網絲之間的間隔相同，在細柵透孔區內，縱向網絲之間的間隔相同，縱向網絲的直徑與待印刷的細柵線的截面積成反比；或者縱向網絲的直徑相同，縱向網絲之間的間隔與待印刷的細柵線的截面積成正比；或者縱向網絲的直徑與待印刷的細柵線的截面積成反比，同時縱向網絲之間的間隔與待印刷的細柵線的截面積成正比。

為實現上述柵線的設計，本發明另外提供一種光伏電池金屬板印刷網版，包括金屬板，在金屬板上開設由網版開孔構成的網版開孔陣列，在網版開孔陣列上通過覆蓋掩膜的方式形成印刷柵線的透孔區和掩膜區，在透孔區的用于印刷細柵線的細柵透孔區內，網版開孔陣列的通透率與待印刷的細柵線的截面積成正比。

進一步限定，網版開孔為簡單幾何圖形，優選為橢圓形或者矩形。

本發明的有益效果是：在不降低電流收集能力和光伏產品品質的同時，大幅度減低制作柵線的貴金屬的使用量。其次，通過預斷柵促成斷柵等缺陷只出現在預先設計的位置，從而控制缺陷的影響，大大提升光伏電池的可靠性和安全性。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明；