一种太阳电池的制备方法与流程
未命名
07-28
阅读:109
评论:0
1.本技术涉及光伏技术领域,具体而言,涉及一种太阳电池的制备方法。
背景技术:
2.在异质结太阳电池的生产制造过程中,需要采用丝网印刷的方式在电池基体的正面和背面印刷浆料,以形成位于电池基体的正面和背面的主栅线和副栅线。
3.由于高温会导致异质结太阳电池的非晶硅层被破坏,造成太阳电池的不良,所以现有技术中,丝网印刷形成主栅线和副栅线时使用的浆料一般均采用低温浆料(例如,低温银浆等)。
4.但是,低温浆料只能与电池基体表面的透明导电氧化层(即tco层)粘接,无法与电池基体的pn结接触,因此,会导致制得的太阳电池的主栅线的焊接拉力偏低。
技术实现要素:
5.本技术的目的在于提供一种太阳电池的制备方法,其旨在改善现有的采用低温浆料制备的主栅线的焊接拉力较低的技术问题。
6.本技术提供一种太阳电池的制备方法,制备方法包括:在电池基体的厚度方向的第一表面上印刷第一主栅浆料,干燥第一主栅浆料;在电池基体的与第一表面相对的第二表面上印刷第二主栅浆料,干燥第二主栅浆料;在第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料,干燥第一副栅浆料;在第二表面或第一表面上印刷第二副栅浆料,同时固化第一主栅浆料、第二主栅浆料、第一副栅浆料以及第二副栅浆料,形成位于第一表面和第二表面上的主栅线以及副栅线。
7.发明人发现,采用浆料印刷主栅线时,主栅线浆料的干燥时间的长短能够有效影响主栅线的焊接拉力;在本技术中,先在电池基体的第一表面上印刷第一主栅浆料并干燥第一主栅浆料,再在电池基体的第二表面上印刷第二主栅浆料并干燥第二主栅浆料,然后再在第一表面和第二表面上印刷副栅浆料(即第一副栅浆料或第二副栅浆料),最后再同时固化主栅浆料和副栅浆料,可以使得电池基体的相对两个表面上的主栅线均至少经过一次干燥工序以及最后的固化工序;相比于“先印刷副栅线再印刷主栅线”的方式,在工序总耗时(包括所有干燥工序和固化工序所消耗的时间)均一致的情况下,本技术提供的太阳电池的制备方法,可有效提高太阳电池的至少一个表面上的主栅线的焊接拉力。
8.此外,相比于“先印刷副栅线再印刷主栅线”的方式而导致“主栅线的高度受到副栅线的限制,进而使得主栅线的高度较高”的情况,本技术提供的太阳电池的制备方法(先印刷主栅线再印刷副栅线),可以在保障主栅线的焊接拉力的基础上,有效降低主栅线的高度,有利于降低主栅线的成本。
9.在本技术可选的实施方式中,第一主栅浆料的固含量小于第二主栅浆料的固含量。
10.由于第一主栅浆料是先于第二主栅浆料印刷,第一主栅浆料所经历的干燥时间比
第二主栅浆料所经历的干燥时间更长,因此,相比于“第一主栅浆料的固含量大于第二主栅浆料的固含量”的情况,本技术设置“第一主栅浆料的固含量小于第二主栅浆料的固含量(即先印刷的主栅浆料为湿重相对较高的主栅浆料)”,有利于进一步提高太阳电池的主栅线的焊接拉力。
11.在本技术可选的实施方式中,第一表面上的主栅线的高度为11-13μm,第一表面上的副栅线的高度为15-17μm;或/和,第二表面上的主栅线的高度为11-13μm,第二表面上的副栅线的高度为15-17μm。
12.上述技术方案中,第一表面或/和第二表面上的主栅线的高度为11-13μm,不仅可有效保障主栅线的焊接拉力,也可以降低主栅线的成本;第一表面或/和第二表面上的副栅线的高度为15-17μm,可提高制得的太阳电池的电池效率。
13.在本技术可选的实施方式中,第一表面为电池基体的正面,第二表面为电池基体的背面,且正面的主栅线覆盖正面的面积小于背面的主栅线覆盖背面的面积。
14.上述技术方案中,正面的主栅线覆盖正面的面积小于背面的主栅线覆盖背面的面积,可以有效提高电池基体的正面的受光面积,进而提高太阳电池的电池效率;同时,设置先印刷第一主栅浆料的第一表面为电池基体的正面,可弥补由于“正面的主栅线覆盖正面的面积相对较小”而导致的“正面的主栅线的焊接拉力不足”的情况,可有效保障电池基体的正面的主栅线的焊接拉力。
15.在本技术可选的实施方式中,电池基体的正面的副栅线覆盖正面的面积小于电池基体的背面的副栅线覆盖背面的面积,且在电池基体的正面印刷第一副栅浆料,在电池基体的背面印刷第二副栅浆料。
16.上述技术方案中,正面的副栅线覆盖正面的面积小于背面的副栅线覆盖背面的面积,可以有效提高电池基体的正面的受光面积,进而提高太阳电池的电池效率;同时,设置先在正面印刷第一副栅浆料并干燥第一副栅浆料,再在背面印刷第二副栅浆料,可弥补由于“正面的副栅线覆盖正面的面积相对较小”而导致的“正面副栅线与正面主栅线间的结合力不足”的情况,可有效保障正面的副栅线与正面的主栅线间的结合力,进而可在“正面的副栅线覆盖电池基体的面积较小”的情况下,有利于降低由于“正面主栅线与焊带焊接”而导致的“正面主栅线与正面副栅线的连接处发生断路”的风险。
17.在本技术可选的实施方式中,固化的时间大于干燥第一主栅浆料的时间以及干燥第二主栅浆料的时间。
18.上述技术方案,有利于保障主栅线和副栅线的固化效果,进而保障主栅线的焊接拉力;也可提高主栅线与副栅线间的结合力,进而有利于降低由于“主栅线与焊带焊接”而导致的“主栅线与副栅线的连接处发生断路”的风险。
19.在本技术可选的实施方式中,干燥第一主栅浆料的时间以及干燥第二主栅浆料的时间各自独立地为2-5min,固化的时间为6-8min。
20.上述技术方案中,在工序总耗时(包括所有干燥工序和固化工序所消耗的时间)均一致的情况下,干燥第一主栅浆料的时间以及干燥第二主栅浆料的时间各自独立地为2-5min,固化的时间为6-8min,可使得干燥工序和固化工序的时间分配较为合理,进而可使得主栅线的焊接拉力较强,且主栅线与副栅线间的结合力也较强。
21.在本技术可选的实施方式中,固化的温度大于干燥第一主栅浆料的温度以及干燥
第二主栅浆料的温度。
22.上述技术方案,有利于保障主栅线和副栅线的固化效果,可进而保障主栅线的焊接拉力;也可提高主栅线与副栅线间的结合力,进而有利于降低由于“主栅线与焊带焊接”而导致的“主栅线与副栅线的连接处发生断路”的风险。
23.在本技术可选的实施方式中,干燥第一主栅浆料的温度以及干燥第二主栅浆料的温度各自独立地为160-170℃,固化的温度为200-210℃。
24.上述技术方案,干燥第一主栅浆料的温度以及干燥第二主栅浆料的温度各自独立地为160-170℃,可使得第一主栅浆料和第二主栅浆料在干燥过程中溶剂的挥发速度较为合适,使得主栅线与电池基体间的结合力较强,进而可提高主栅线的焊接拉力;固化的温度为200-210℃,有利于避免“由于固化温度较高”而导致的“电池基体的非晶硅层受损”的情况。
25.在本技术可选的实施方式中,第一主栅浆料和第二主栅浆料的固含量各自独立地为89-91%;第一副栅浆料和第二副栅浆料的固含量各自独立地为92-94%。
26.上述技术方案,第一主栅浆料和第二主栅浆料的固含量各自独立地为89-91%,可使得第一主栅浆料和第二主栅浆料在干燥过程中溶剂的挥发速度较为合适,使得主栅线与电池基体间的结合力较强,进而可提高主栅线的焊接拉力;第一副栅浆料和第二副栅浆料的固含量各自独立地为92-94%,有利于保障太阳电池的电池效率。
附图说明
27.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本技术的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
28.图1为异质结太阳电池的结构示意图。
29.图2为本技术提供的太阳电池的制备工艺流程图。
30.图标:100-电池基体;110-n型硅片;120-正面本征非晶硅层;130-n型掺杂非晶硅层;140-正面透明导电氧化层;150-背面本征非晶硅层;160-p型掺杂非晶硅层;170-背面透明导电氧化层;200-正面栅线结构;300-背面栅线结构。
具体实施方式
31.图1为异质结太阳电池的结构示意图,请参阅图1,异质结太阳电池包括:电池基体100、位于电池基体100的正面的正面栅线结构200以及位于电池基体100的背面的背面栅线结构300。
32.其中,电池基体100包括:n型硅片110、依次设置在n型硅片110的正面的正面本征非晶硅层120、n型掺杂非晶硅层130、正面透明导电氧化层140(即正面tco层)、依次设置在n型硅片110的背面的背面本征非晶硅层150、p型掺杂非晶硅层160以及背面透明导电氧化层170(即背面tco层)。正面栅线结构200包括正面主栅线和正面副栅线,背面栅线结构300包括背面主栅线和背面副栅线。
33.在异质结太阳电池的生产制造过程中,需要采用丝网印刷的方式在电池基体100
的正面和背面印刷浆料,以形成位于电池基体100的正面和背面的主栅线和副栅线。由于高温会导致异质结太阳电池的非晶硅层被破坏,造成太阳电池的不良现象(包括发黑不良等),所以在现有技术中,丝网印刷形成主栅线和副栅线时使用的浆料一般均采用低温浆料(例如,低温银浆等)。
34.但是,相比于高温浆料(例如,高温银浆等),低温浆料只能与电池基体100表面的正面透明导电氧化层140或背面透明导电氧化层170粘接,无法与电池基体100的pn结接触,因此,会导致制得的太阳电池的主栅线(包括正面主栅线和背面主栅线)的焊接拉力均偏低。
35.因此,本技术提供一种太阳电池的制备方法,以解决现有的采用低温浆料制备的主栅线的焊接拉力较低的技术问题。
36.发明人发现,采用浆料印刷主栅线时,主栅线浆料的干燥时间的长短能够有效影响主栅线的焊接拉力;因此,本技术提供的太阳电池的制备方法包括:在电池基体的厚度方向的第一表面上印刷第一主栅浆料,干燥第一主栅浆料;在电池基体的与第一表面相对的第二表面上印刷第二主栅浆料,干燥第二主栅浆料;在第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料,干燥第一副栅浆料;在第二表面或第一表面上印刷第二副栅浆料,同时固化第一主栅浆料、第二主栅浆料、第一副栅浆料以及第二副栅浆料,形成位于第一表面和第二表面上的主栅线以及副栅线。
37.可以理解的是,在本技术中,电池基体的厚度方向的相对两个表面即分别为电池基体的正面和背面;若第一表面为正面,则第二表面为背面;反之,若第一表面为背面,则第二表面为正面。在本技术提供的太阳电池的制备方法中,若第一副栅浆料是印刷在第一表面上,则第二副栅浆料是印刷在第二表面上;反之,若第一副栅浆料是印刷在第二表面上,则第二副栅浆料是印刷在第一表面上。
38.在本技术中,先在电池基体的第一表面上印刷第一主栅浆料并干燥第一主栅浆料,再在电池基体的第二表面上印刷第二主栅浆料并干燥第二主栅浆料,然后再在第一表面和第二表面上印刷副栅浆料(即第一副栅浆料或第二副栅浆料),最后再同时固化第一表面和第二表面上的主栅浆料和副栅浆料,可以使得电池基体的第一表面和第二表面上的主栅线均至少经过一次干燥工序以及最后的固化工序。
39.相比于“先印刷副栅线再印刷主栅线(例如,在电池基体的厚度方向的第一表面上印刷第一副栅浆料,干燥第一副栅浆料;在电池基体的与第一表面相对的第二表面上印刷第二副栅浆料,干燥第二副栅浆料;在第一表面或第二表面上印刷第一主栅浆料,干燥第一主栅浆料;在第二表面或第一表面上印刷第二主栅浆料,同时固化第一主栅浆料、第二主栅浆料、第一副栅浆料以及第二副栅浆料;或,在电池基体的厚度方向的第一表面上印刷第一副栅浆料,干燥第一副栅浆料;在第一表面上印刷第一主栅浆料,干燥第一主栅浆料;在电池基体的与第一表面相对的第二表面上印刷第二副栅浆料,干燥第二副栅浆料;在第二表面上印刷第二主栅浆料,同时固化第一主栅浆料、第二主栅浆料、第一副栅浆料以及第二副栅浆料等)”的方式,在工序总耗时(包括所有干燥工序和固化工序所消耗的时间)均一致的情况下,本技术提供的太阳电池的制备方法,可有效提高太阳电池的至少一个表面上的主栅线的焊接拉力。
40.此外,由于“先印刷副栅线再印刷主栅线”的方式会使得“同一表面上,后印刷的主
栅线的高度受到先印刷的副栅线的高度的限制”,因而导致“后印刷的主栅线需要高于一定的高度,才能保障主栅线具有一定的焊接拉力”。因此,相比于“先印刷副栅线再印刷主栅线”的方式,本技术提供的太阳电池的制备方法(先印刷主栅线再印刷副栅线),可以在有效保障主栅线的焊接拉力的基础上,尽可能有效地降低主栅线的高度(即主栅线的高度不再受到副栅线的高度的限制),有利于降低主栅线的成本。
41.图2为本技术提供的太阳电池的制备工艺流程图,请参阅图2,该制备方法包括如下步骤:
42.s10,在电池基体的厚度方向的第一表面上印刷第一主栅浆料,干燥第一主栅浆料。
43.考虑到实际制备工艺中,在电池基体的正面和背面印刷的主栅浆料的固含量可能不同;针对于上述情况,在本技术一些可选的实施方式中,第一主栅浆料的固含量小于第二主栅浆料的固含量,换言之,第一主栅浆料的湿重大于第二主栅浆料的湿重。
44.由于第一主栅浆料是先于第二主栅浆料印刷,第一主栅浆料所经历的干燥时间比第二主栅浆料所经历的干燥时间更长,因此,相比于“第一主栅浆料的固含量大于第二主栅浆料的固含量”的情况,本技术设置“第一主栅浆料的固含量小于第二主栅浆料的固含量(即先印刷的主栅浆料为湿重相对较高的主栅浆料)”的方式,有利于进一步提高太阳电池的主栅线的焊接拉力。
45.在本技术一些可选的实施方式中,第一主栅浆料的固含量为89-91%,可使得第一主栅浆料在干燥过程中溶剂的挥发速度较为合适,使得第一表面上的主栅线与电池基体间的结合力较强,进而可提高第一表面上的主栅线的焊接拉力。
46.作为示例性地,第一主栅浆料的固含量可以为89%、89.5%、90%、90.5%和91%中任意一点值或任意两者之间的范围值。
47.在本技术一些可选的实施方式中,干燥第一主栅浆料的温度为160-170℃,可使得第一主栅浆料在干燥过程中溶剂的挥发速度较为合适,使得第一表面上的主栅线与电池基体间的结合力较强,进而可提高第一表面上的主栅线的焊接拉力。
48.作为示例性地,干燥第一主栅浆料的温度可以为160℃、162℃、164℃、166℃、168℃和170℃中任意一点值或任意两者之间的范围值。
49.在本技术一些可选的实施方式中,干燥第一主栅浆料的时间为2-5min,可使得第一表面上的主栅线的焊接拉力较强。
50.作为示例性地,干燥第一主栅浆料的时间可以为2min、2.5min、3min、3.5min、4min和5min中任意一点值或任意两者之间的范围值。
51.承上所述,由于本技术提供的太阳电池的制备方法(先印刷主栅线再印刷副栅线),可以在有效保障主栅线的焊接拉力的基础上,尽可能有效地降低主栅线的高度(即主栅线的高度不再受到副栅线的高度的限制),有利于降低主栅线的成本;因此,在本技术一些可选的实施方式中,第一表面上的主栅线的高度为11-13μm,不仅可有效保障第一表面上的主栅线的焊接拉力,也可以降低第一表面上的主栅线的成本。
52.作为示例性地,第一表面上的主栅线的高度可以为11μm、11.5μm、12μm、12.5μm和13μm中任意一点值或任意两者之间的范围值。
53.考虑到实际制备工艺中,为了有效提高电池基体的正面的受光面积,进而提高太
阳电池的电池效率,通常设置正面的主栅线覆盖正面的面积小于背面的主栅线覆盖背面的面积;针对于上述情况,在本技术一些可选的实施方式中,设置先印刷第一主栅浆料的第一表面为电池基体的正面,可弥补由于“正面的主栅线覆盖正面的面积相对较小”而导致的“正面的主栅线的焊接拉力不足”的情况,可有效保障电池基体的正面的主栅线的焊接拉力。
54.s20,在电池基体的与第一表面相对的第二表面上印刷第二主栅浆料,干燥第二主栅浆料。
55.在本技术一些可选的实施方式中,第二表面上的主栅线的高度为11-13μm,不仅可有效保障第二表面上的主栅线的焊接拉力,也可以降低第二表面上的主栅线的成本。
56.作为示例性地,第二表面上的主栅线的高度可以为11μm、11.5μm、12μm、12.5μm和13μm中任意一点值或任意两者之间的范围值。
57.在本技术一些可选的实施方式中,第二主栅浆料的固含量为89-91%,可使得第二主栅浆料在干燥过程中溶剂的挥发速度较为合适,使得第二表面上的主栅线与电池基体间的结合力较强,进而可提高第二表面上的主栅线的焊接拉力。
58.作为示例性地,第二主栅浆料的固含量可以为89%、89.5%、90%、90.5%和91%中任意一点值或任意两者之间的范围值。
59.在本技术一些可选的实施方式中,干燥第二主栅浆料的温度为160-170℃,可使得第二主栅浆料在干燥过程中溶剂的挥发速度较为合适,使得第二表面上的主栅线与电池基体间的结合力较强,进而可提高第二表面上的主栅线的焊接拉力。
60.作为示例性地,干燥第二主栅浆料的温度可以为160℃、162℃、164℃、166℃、168℃和170℃中任意一点值或任意两者之间的范围值。
61.在本技术一些可选的实施方式中,干燥第二主栅浆料的时间为2-5min,可使得第二表面上的主栅线的焊接拉力较强。
62.作为示例性地,干燥第二主栅浆料的时间可以为2min、2.5min、3min、3.5min、4min和5min中任意一点值或任意两者之间的范围值。
63.s30,在第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料,干燥第一副栅浆料。
64.需要说明的是,s30步骤中的“在第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料”是指:s30步骤可以是在第一表面上印刷第一副栅浆料而不在第二表面上印刷第一副栅浆料,或s30步骤也可以是在第二表面上印刷第一副栅浆料而不在第一表面上印刷第一副栅浆料。
65.在本技术一些可选的实施方式中,第一副栅浆料的固含量为92-94%,有利于保障太阳电池的电池效率。
66.作为示例性地,第一副栅浆料的固含量可以为92%、92.5%、93%、93.5%和94%中任意一点值或任意两者之间的范围值。
67.在本技术一些可选的实施方式中,干燥第一副栅浆料的温度为160-170℃,可使得第一副栅浆料在干燥过程中溶剂的挥发速度较为合适,使得第一副栅浆料形成的副栅线与该副栅线连接的主栅线间的结合力较强,进而有利于降低由于“主栅线与焊带焊接”而导致的“主栅线与副栅线的连接处发生断路”的风险。
68.作为示例性地,干燥第一副栅浆料的温度可以为160℃、162℃、164℃、166℃、168℃和170℃中任意一点值或任意两者之间的范围值。
69.在本技术一些可选的实施方式中,干燥第一副栅浆料的时间为2-5min,可使得第一副栅浆料形成的副栅线与该副栅线连接的主栅线间的结合力较强。
70.作为示例性地,干燥第一副栅浆料的时间可以为2min、2.5min、3min、3.5min、4min和5min中任意一点值或任意两者之间的范围值。
71.在本技术一些可选的实施方式中,第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料形成的副栅线的高度为15-17μm,可提高制得的太阳电池的电池效率。
72.作为示例性地,第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料形成的副栅线的高度可以为15μm、15.5μm、16μm、16.5μm和17μm中任意一点值或任意两者之间的范围值。
73.需要说明的是,在其他可行的实施方式中,第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料形成的副栅线的高度也可以根据所需的电池效率灵活调整。
74.考虑到实际制备工艺中,为了有效提高电池基体的正面的受光面积,进而提高太阳电池的电池效率,也常会设置正面的副栅线覆盖正面的面积小于背面的副栅线覆盖背面的面积;针对于上述情况,在本技术一些可选的实施方式中,设置先在正面印刷第一副栅浆料并干燥第一副栅浆料,再在背面印刷第二副栅浆料,可弥补由于“正面的副栅线覆盖正面的面积相对较小”而导致的“正面副栅线与正面主栅线间的结合力不足”的情况,可有效保障正面的副栅线与正面的主栅线间的结合力,进而可在“正面的副栅线覆盖电池基体的面积较小”的情况下,有利于降低由于“正面主栅线与焊带焊接”而导致的“正面主栅线与正面副栅线的连接处发生断路”的风险。
75.s40,在第二表面或第一表面上印刷第二副栅浆料,同时固化第一主栅浆料、第二主栅浆料、第一副栅浆料以及第二副栅浆料。
76.需要说明的是,s40步骤中的“在第二表面或第一表面上印刷第二副栅浆料”是指:若s30步骤是在第一表面上印刷第一副栅浆料,则s40步骤在在第二表面上印刷第二副栅浆料;若s30步骤是在第二表面上印刷第一副栅浆料,则s40步骤在在第一表面上印刷第二副栅浆料。
77.在本技术一些可选的实施方式中,第二副栅浆料的固含量为92-94%,有利于保障太阳电池的电池效率。
78.作为示例性地,第二副栅浆料的固含量可以为92%、92.5%、93%、93.5%和94%中任意一点值或任意两者之间的范围值。
79.在本技术一些可选的实施方式中,固化的温度大于干燥第一主栅浆料的温度、干燥第二主栅浆料的温度以及干燥第一副栅浆料的温度;有利于保障主栅线和副栅线的固化效果,可进而保障主栅线的焊接拉力,也可提高主栅线与副栅线间的结合力,进而有利于降低由于“主栅线与焊带焊接”而导致的“主栅线与副栅线的连接处发生断路”的风险。
80.进一步地,固化的温度为200-210℃,有利于避免“由于固化温度较高”而导致的“电池基体的非晶硅层受损”的情况。
81.作为示例性地,固化的温度可以为200℃、202℃、205℃、207℃和210℃中任意一点值或任意两者之间的范围值。
82.在本技术一些可选的实施方式中,固化的时间大于干燥第一主栅浆料的时间、干燥第二主栅浆料的时间以及干燥第一副栅浆料的温度;有利于保障主栅线和副栅线的固化效果,可进而保障主栅线的焊接拉力,也可提高主栅线与副栅线间的结合力,进而有利于降
低由于“主栅线与焊带焊接”而导致的“主栅线与副栅线的连接处发生断路”的风险。
83.进一步地,固化的时间为6-8min,可使得主栅线的焊接拉力较强,且主栅线与副栅线间的结合力也较强。
84.作为示例性地,固化的时间可以为6min、6.5min、7min、7.5min和8min中任意一点值或任意两者之间的范围值。
85.在本技术一些可选的实施方式中,第二表面或第一表面上印刷第二副栅浆料形成的副栅线的高度为15-17μm,可提高制得的太阳电池的电池效率。
86.作为示例性地,第二表面或第一表面上印刷第二副栅浆料形成的副栅线的高度可以为15μm、15.5μm、16μm、16.5μm和17μm中任意一点值或任意两者之间的范围值。
87.需要说明的是,在其他可行的实施方式中,第表面或第二表面上印刷第二副栅浆料形成的副栅线的高度也可以根据所需的电池效率灵活调整。
88.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
89.实施例1
90.本实施例提供一种太阳电池的制备方法,包括如下步骤:
91.(1)在电池基体的正面上印刷固含量为90%的第一主栅浆料,于165℃下干燥3min。
92.(2)在电池基体的背面上印刷固含量为90%的第二主栅浆料,于165℃下干燥3min。
93.(3)在电池基体的正面上印刷固含量为93%的第一副栅浆料,于165℃下干燥3min。
94.(4)在电池基体的背面上印刷固含量为93%的第二副栅浆料,于205℃下固化7min,形成位于正面和背面上的主栅线和副栅线。
95.其中,正面和背面的主栅线的高度为12μm,宽度为75μm;正面和背面的副栅线的高度为17μm,宽度为42μm。
96.实施例2
97.本实施例提供一种太阳电池的制备方法,本实施例与实施例1的不同之处在于:正面和背面的副栅线的高度为15μm,宽度为45μm。
98.实施例3
99.本实施例提供一种太阳电池的制备方法,包括如下步骤:
100.(1)在电池基体的背面上印刷固含量为90%的第一主栅浆料,于165℃下干燥3min。
101.(2)在电池基体的正面上印刷固含量为90%的第二主栅浆料,于165℃下干燥3min。
102.(3)在电池基体的背面上印刷固含量为93%的第一副栅浆料,于165℃下干燥3min。
103.(4)在电池基体的正面上印刷固含量为93%的第二副栅浆料,于205℃下固化
7min,形成位于正面和背面上的主栅线和副栅线。
104.其中,正面和背面的主栅线的高度为12μm,宽度为75μm;正面和背面的副栅线的高度为17μm,宽度为42μm。
105.实施例4
106.本实施例提供一种太阳电池的制备方法,包括如下步骤:
107.(1)在电池基体的背面上印刷固含量为90%的第一主栅浆料,于165℃下干燥3min。
108.(2)在电池基体的正面上印刷固含量为90%的第二主栅浆料,于165℃下干燥3min。
109.(3)在电池基体的正面上印刷固含量为93%的第一副栅浆料,于165℃下干燥3min。
110.(4)在电池基体的背面上印刷固含量为93%的第二副栅浆料,于205℃下固化7min,形成位于正面和背面上的主栅线和副栅线。
111.其中,正面和背面的主栅线的高度为12μm,宽度为75μm;正面和背面的副栅线的高度为17μm,宽度为42μm。
112.实施例5
113.本实施例提供一种太阳电池的制备方法,包括如下步骤:
114.(1)在电池基体的正面上印刷固含量为90%的第一主栅浆料,于165℃下干燥3min。
115.(2)在电池基体的背面上印刷固含量为90%的第二主栅浆料,于165℃下干燥3min。
116.(3)在电池基体的背面上印刷固含量为93%的第一副栅浆料,于165℃下干燥3min。
117.(4)在电池基体的正面上印刷固含量为93%的第二副栅浆料,于205℃下固化7min,形成位于正面和背面上的主栅线和副栅线。
118.其中,正面和背面的主栅线的高度为12μm,宽度为75μm;正面和背面的副栅线的高度为17μm,宽度为42μm。
119.对比例1
120.本对比例提供一种太阳电池的制备方法,包括如下步骤:
121.(1)在电池基体的背面上印刷固含量为93%的第一副栅浆料,于165℃下干燥3min。
122.(2)在电池基体的背面上印刷固含量为90%的第一主栅浆料,于165℃下干燥3min。
123.(3)在电池基体的正面上印刷固含量为93%的第二副栅浆料,于165℃下干燥3min。
124.(4)在电池基体的正面上印刷固含量为90%的第二主栅浆料,于205℃下固化7min,形成位于正面和背面上的主栅线和副栅线。
125.其中,正面和背面的主栅线的高度为14μm,宽度为75μm;正面和背面的副栅线的高度为15μm,宽度为45μm。
126.对比例2
127.本对比例提供一种太阳电池的制备方法,包括如下步骤:
128.(1)在电池基体的正面上印刷固含量为93%的第一副栅浆料,于165℃下干燥3min。
129.(2)在电池基体的正面上印刷固含量为90%的第一主栅浆料,于165℃下干燥3min。
130.(3)在电池基体的背面上印刷固含量为93%的第二副栅浆料,于165℃下干燥3min。
131.(4)在电池基体的背面上印刷固含量为90%的第二主栅浆料,于205℃下固化7min,形成位于正面和背面上的主栅线和副栅线。
132.其中,正面和背面的主栅线的高度为14μm,宽度为75μm;正面和背面的副栅线的高度为15μm,宽度为45μm。
133.对比例3
134.本对比例提供一种太阳电池的制备方法,包括如下步骤:
135.(1)在电池基体的正面上印刷固含量为93%的第一副栅浆料,于165℃下干燥3min。
136.(2)在电池基体的背面上印刷固含量为93%的第二副栅浆料,于165℃下干燥3min。
137.(3)在电池基体的正面上印刷固含量为90%的第一主栅浆料,于165℃下干燥3min。
138.(4)在电池基体的背面上印刷固含量为90%的第二主栅浆料,于205℃下固化7min,形成位于正面和背面上的主栅线和副栅线。
139.其中,正面和背面的主栅线的高度为14μm,宽度为75μm;正面和背面的副栅线的高度为15μm,宽度为45μm。
140.对比例4
141.本对比例提供一种太阳电池的制备方法,本对比例与对比例1的不同之处在于:正面和背面的主栅线的高度为12μm。
142.对比例5
143.本对比例提供一种太阳电池的制备方法,本对比例与对比例1的不同之处在于:正面和背面的副栅线的高度为17μm,宽度为42μm。
144.实验例
145.分别对实施例1-5以及对比例1-5制得的太阳电池的主栅线焊接拉力以及电池效率进行测试,测试结果如表1所示。
146.表1
[0147][0148][0149]
说明:表1中,主栅线的高度是指:电池基体的正面和背面的主栅线的高度,主栅线的宽度是指:电池基体的正面和背面的主栅线的宽度,副栅线的高度是指:电池基体的正面和背面的副栅线的高度,副栅线的宽度是指:电池基体的正面和背面的副栅线的宽度。
[0150]
从表1中可以看出,本技术实施例1-5制得的太阳电池的正面主栅线和背面主栅线的焊接拉力均普遍高于对比例1-5制得的太阳电池,表明:相比于采用“先印刷副栅线浆料并干燥副栅线浆料,再印刷主栅线”的方式,本技术提供的“先印刷主栅线浆料并干燥主栅线浆料,再印刷副栅线”的太阳电池的制备方法,可有效提高太阳电池的主栅线的焊接拉力。
[0151]
从实施例1与实施例2可以看出,在先印刷的主栅线的高度相等的情况下,相比于副栅线的高度为15μm,副栅线的高度为17μm,不仅不影响主栅线的焊接拉力,还可以提高太阳电池的效率。
[0152]
从实施例1以及实施例3-5可以看出,只要满足“先印刷主栅线并干燥主栅线再印刷副栅线”的方式,均可以使得制得的太阳电池的主栅线的焊接拉力。
[0153]
从对比例1与对比例4可以看出,在后印刷的主栅线的高度相等的情况下,若先印刷的副栅线的高度较高,则无法保障主栅线的焊接拉力,造成主栅线的焊接拉力较低。同理,从对比例1与对比例5可以看出,在先印刷的副栅线的高度相等的情况下,若后印刷的主栅线的高度较低,则无法保障主栅线的焊接拉力,造成主栅线的焊接拉力较低。
[0154]
综上,本技术提供的太阳电池的制备方法,可以使得电池基体的相对两个表面上的主栅线均至少经过一次干燥工序以及最后的固化工序;相比于“先印刷副栅线再印刷主栅线”的方式,在工序总耗时(包括所有干燥工序和固化工序所消耗的时间)均一致的情况下,本技术提供的太阳电池的制备方法,可有效提高太阳电池的至少一个表面上的主栅线的焊接拉力。
[0155]
以上所描述的实施例是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围,而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。
技术特征:
1.一种太阳电池的制备方法,其特征在于,包括:在电池基体的厚度方向的第一表面上印刷第一主栅浆料,干燥所述第一主栅浆料;在所述电池基体的与所述第一表面相对的第二表面上印刷第二主栅浆料,干燥所述第二主栅浆料;在所述第一表面或所述第二表面上印刷第一副栅浆料,干燥所述第一副栅浆料;在所述第二表面或所述第一表面上印刷第二副栅浆料,同时固化所述第一主栅浆料、所述第二主栅浆料、所述第一副栅浆料以及所述第二副栅浆料,形成位于所述第一表面和所述第二表面上的主栅线以及副栅线。2.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述第一主栅浆料的固含量小于所述第二主栅浆料的固含量。3.根据权利要求1或2所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述第一表面上的所述主栅线的高度为11-13μm,所述第一表面上的所述副栅线的高度为15-17μm;或/和,所述第二表面上的所述主栅线的高度为11-13μm,所述第二表面上的所述副栅线的高度为15-17μm。4.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述第一表面为所述电池基体的正面,所述第二表面为所述电池基体的背面,且所述正面的所述主栅线覆盖所述正面的面积小于所述背面的所述主栅线覆盖所述背面的面积。5.根据权利要求1或4所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述电池基体的正面的所述副栅线覆盖所述正面的面积小于所述电池基体的背面的所述副栅线覆盖所述背面的面积,且在所述电池基体的正面印刷所述第一副栅浆料,在所述电池基体的背面印刷所述第二副栅浆料。6.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述固化的时间大于干燥所述第一主栅浆料的时间以及干燥所述第二主栅浆料的时间。7.根据权利要求6所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,干燥所述第一主栅浆料的时间以及干燥所述第二主栅浆料的时间各自独立地为2-5min,所述固化的时间为6-8min。8.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述固化的温度大于干燥所述第一主栅浆料的温度以及干燥所述第二主栅浆料的温度。9.根据权利要求8所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,干燥所述第一主栅浆料的温度以及干燥所述第二主栅浆料的温度各自独立地为160-170℃,所述固化的温度为200-210℃。10.根据权利要求1所述的太阳电池的制备方法,其特征在于,所述第一主栅浆料和所述第二主栅浆料的固含量各自独立地为89-91%;所述第一副栅浆料和所述第二副栅浆料的固含量各自独立地为92-94%。
技术总结
本申请提供一种太阳电池的制备方法,属于光伏技术领域。太阳电池的制备方法包括:在电池基体的厚度方向的第一表面上印刷第一主栅浆料,干燥第一主栅浆料;在电池基体的与第一表面相对的第二表面上印刷第二主栅浆料,干燥第二主栅浆料;在第一表面或第二表面上印刷第一副栅浆料,干燥第一副栅浆料;在第二表面或第一表面上印刷第二副栅浆料,同时固化第一主栅浆料、第二主栅浆料、第一副栅浆料以及第二副栅浆料,形成位于第一表面和第二表面上的主栅线以及副栅线。本申请提供的太阳电池的制备方法,可有效提高太阳电池的主栅线的焊接拉力,也有利于降低主栅线的成本。也有利于降低主栅线的成本。也有利于降低主栅线的成本。
技术研发人员:张洪敏
受保护的技术使用者:通威太阳能(金堂)有限公司
技术研发日:2023.05.25
技术公布日:2023/7/27
版权声明
本文仅代表作者观点,不代表航空之家立场。
本文系作者授权航家号发表,未经原创作者书面授权,任何单位或个人不得引用、复制、转载、摘编、链接或以其他任何方式复制发表。任何单位或个人在获得书面授权使用航空之家内容时,须注明作者及来源 “航空之家”。如非法使用航空之家的部分或全部内容的,航空之家将依法追究其法律责任。(航空之家官方QQ:2926969996)
飞行汽车 https://www.autovtol.com/
