[發(fā)明專利]精密加工背接觸式太陽能電池成電池芯片及電極引出方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610098149.7
• 申請日: 2016-02-23
• 公開（公告）號: CN105679851B
• 公開（公告）日: 2017-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 李毅
• 申請（專利權）人: 深圳市創(chuàng)益科技發(fā)展有限公司;深圳市創(chuàng)益新能源科技有限公司
• 主分類號: H01L31/0224
• 分類號: H01L31/0224
• 代理公司: 深圳市毅穎專利商標事務所(普通合伙)44233
• 代理人: 張藝影

技術領域

本發(fā)明公開了一種用高效能背接觸式太陽能電池加工成各種高效能小型化的電池芯片及電極引出方法，屬太陽能電池技術領域。

背景技術

目前，背接觸式太陽能電池由于發(fā)電效率高被廣泛應用，研究人員不斷研究開發(fā)出許多結構不同的背接觸式太陽能電池（以下簡稱背接觸電池或電池）。背接觸式電池是指發(fā)射區(qū)n+的電極和基區(qū)p+的電極均位于硅太陽能電池背面的一種硅基片太陽電池，背接觸電池消除了電池正面柵線電極的遮光損失，有效提高了電池利用率和轉化效率；易組裝，正負極均在背面，組件封裝共面連接，電池片間隔減小，使封裝密度提高，難度降低。電池的正面沒有凃錫帶，受光面均一、美觀。美國公司SUNPOWER的專利技術US7339110B1給出了一種典型的背接觸式電池，電池的正負極均位于電池的背面，正負極柵線呈交錯布置，正負極呈間隔排列。背接觸式電池不僅是用于大型電站的光伏組件，同時背接觸式電池被切割成尺寸較小的背接觸式的電池芯片（以下簡稱芯片），被廣泛應用于消費類電子產品及小型電子產品中。現有技術，用背接觸式電池制成芯片，是采用高精度PCB板對位的電極引出工藝，如中國專利申請?zhí)枮?01410283104.8和申請?zhí)枮?01380017058.1，用高精度PCB版為基底，完成背接觸式電池切割及電極柵線與PCB板的電路串接引出，此材料成本和機械設備成本高昂。

發(fā)明內容

本發(fā)明針對上述現有技術存在問題，特別是背接觸式電池被精細加工成各種尺寸芯片，其電極引出的全新結構，已成為本領域技術人員亟待解決的關鍵技術。

鑒于此，本發(fā)明的首要目的是降低芯片加工成本，避免背接觸電池二次加工切割過程中電極引出柵線偏差。

本發(fā)明的另一個目的是背接觸電池被加工成芯片的電極引出端結構問題。

本發(fā)明的再一個目的是背接觸電池被加工成芯片的電極引出端方法問題。

本發(fā)明的技術解決方案是：一種背接觸式太陽能電池芯片的電極引出結構，由位于晶圓基片（簡稱基片）的背光面上n+區(qū)和p+區(qū)的正負電極構成，包括間隔排列的相異極柵，其技術特征在于基片中心區(qū)域的每個電池芯片的電極引出端，在其引出端的相異極性柵線上還覆蓋防止短路的絕緣層和匯集柵線電流的柵線匯流導電層；還包括基片邊緣區(qū)域的每個電池芯片自身的電極引出端；以上所說的每個芯片的正負電極由高精度激光機或砂輪機切割形成獨立的相異極性的輸出電極。

優(yōu)選的，相異極性柵線的絕緣層上分別覆蓋導電層是覆蓋在沒有覆蓋絕緣層的相異極性柵線上實現匯集電流導通。

優(yōu)選的，所述芯片的正負電極引出端的導電層是覆蓋在相異極性柵線匯流層的絕緣層膜上，包括一種可焊電極引出線的導電層，或采用導電型材包括帶導電膠層的銅帶、鋁帶、鍍錫銅帶的導電金屬帶材形成導電層。

優(yōu)選的，所述芯片的可焊電極導電層，包括由銅漿、銀漿、錫膏制備的。

優(yōu)選的，所述芯片的正負電極引出端的絕緣層，是相異極性柵線電極引出端上的絲印絕緣油墨。

本發(fā)明的精密加工背接觸式太陽能電池成電池芯片及電極引出方法：

包括制備絕緣層的基片，其特征在于在背接觸電池的背電極面上，采用柵線絕緣涂層網版，掩膜絲網印刷工藝，把絕緣層漿料包括UV紫外光固型或熱固型環(huán)氧樹脂絕緣油墨絲印到基片的相應位置，形成擬切割出的每個芯片的正負電極引出端相異極性柵線的絕緣層；UV紫外光固型的光固化溫度設置為45~80°C，使用熱固型環(huán)氧樹脂絕緣油墨，固化溫度設置為100~160°C。

在制備好絕緣層的基片上，采用柵線匯流導電層網版，采用掩膜絲網印刷工藝，把導電層漿料（如銅漿、銀漿、錫膏等）絲印到背電極面絕緣層區(qū)域的相應位置，形成擬切割出的每個電池芯片的正負電極匯流導電層；或采用導電型材（如帶導電膠層的銅帶、鋁帶、鍍錫銅帶等導電金屬帶材）匯流形成引出電極的導電層，則采用熱壓或靜壓設備，把導電材料貼合到已制備好絕緣層的基片上擬切割出的每個電池芯片的正負電極引出區(qū)域相應位置，以形成每個電池芯片的正負電極匯流及引出電極端。如使用銅漿作為導電層漿料，采用0.06~0.15mm厚的鋼板網絲印，固化溫度設置為130~170°C；如使用銀漿作為導電層漿料，采用0.06~0.15mm厚的鋼板網絲印，固化溫度設置為120~150°C；如使用低溫錫膏作為導電層漿料，采用0.1~0.2mm厚的鋼板網絲印，用回流爐固化，固化溫度設置為130~170°C，傳送帶速度設置為0.6~1.2m/min。