太阳能电池片制备方法与流程

本发明涉及太阳能电池制造技术，尤其涉及一种太阳能电池片制备方法。

背景技术：

太阳能电池片的制作工艺中，主要是通过丝网印刷在硅片的正反两面制备正电极和背电极，但随着太阳能电池片技术日益改进，晶体硅太阳能电池片已由原来的两根主栅发展至今的四根主栅线，主栅线的增多不仅可以大大减少电池上栅线的遮光，减低电池制造过程中Ag浆单耗，降低了电池生产成本；也可以减短细栅上电流到主栅上的传输距离，降低电池串联电阻，从而提高电池转换效率。但是多主栅电池片在制造组件过程中需采用直径为0.25mm左右的圆形焊带，因电池背面铝背场与背电极存在高度差问题，影响焊带与背电极接触；而且焊带直径小，与电池背电极接触面积小，焊带上锡层含量少，导致电池背面无法实现红外焊接。

技术实现要素：

本发明所解决的技术问题在于提供一种太阳能电池片制备方法，其可改善现有技术中铝背场和背电极间存在高度差而影响焊带焊接的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种太阳能电池片制备方法，包括如下步骤：

在硅片背面制备背电极；

制备铝背场和正电极；

在背电极上设置锡膏层；及

加热背电极和锡膏层，使其结合。

进一步地，在硅片背面制备背电极，包括：采用丝网印刷方式将银浆印刷 至硅片的背面，然后进行烘干处理，形成厚度为2-5μm的背电极。

进一步地，制备铝背场，包括：

先在丝网上与所述背电极对应的开孔处设置一层乳胶膜，通过乳胶膜将与所述背电极对应的开孔封住，防止铝浆通过该开孔刷至背电极上；

再将铝浆通过丝网刷至所述背电极以外的区域，使得在背电极周围形成厚度为20～35μm的铝背场。

进一步地，在背电极上设置锡膏层，包括：通过丝网上的开孔，向所述背电极的表面印刷厚度为10-30μm的锡膏层，且所述锡膏层覆盖所述背电极表面的40％～90％。

进一步地，加热背电极和锡膏层，包括：预加热和回流焊；

所述预加热是指将锡膏层预热至80-120度，并持续10-20秒，使锡膏中的有机成分挥发；

所述回流焊是指将锡膏层加热至120-220度，并持续5-20秒，使锡膏层与背电极结合。

进一步地，所述预加热时将锡膏层预热至100-110度；所述回流焊时将锡膏层加热至180-200度。

进一步地，所述铝背场制备完成后，进行烘干处理，再在硅片正面制备正电极；然后，对制备完铝背场和正电极的硅片进行烧结处理，形成电池片成品以供锡膏层的印刷。

进一步地，印刷所述锡膏层时保持锡膏层与所述铝背场齐平设置。

本发明在制备完铝背场和正电极后，再在背电极表面印刷一层锡膏层，如此，可大大降低背电极与铝背场之间的高度差，避免了因高度差导致焊带与背电极接触不良的问题，使得背电极与焊带的焊接工艺更加方便，同时，锡膏层的设置增加了焊带与背电极之间的锡含量，可改善细焊带的红外焊接工艺。

【附图说明】

图1为本发明所述的太阳能电池片制备方法的流程图。

图2为本发明较佳实施例中利用钢丝网制备背电极的示意图。

图3为本发明较佳实施例中制备铝背场后的电池片背面结构示意图。

图4为本发明较佳实施例中制得的太阳能电池片的结构示意图。

图5为本发明较佳实施例中所述太阳能电池片背面的正视图。

图6为图5中所述太阳能电池片的局部放大图。

【具体实施方式】

请参阅图1所示，本发明提供一种太阳能电池片的制备方法，包括：

S101：在硅片背面制备背电极；

本申请采用丝网印刷方式制作背电极11，通过钢丝网20将银浆(Ag)印刷至硅片10的背面，然后进行烘干处理，形成如图2所示的结构，所述钢丝网20上设有开孔21。

S102：制备铝背场和正电极；

在本申请实施例中，采用丝网印刷方式将铝浆印刷至硅片10的背面，即通过所述钢丝网20的开孔21，将铝浆刷至所述背电极11以外的区域，使得在背电极11周围形成铝背场13，如图3所示。当然，为了避免误将铝浆刷于背电极11上从而影响背电极11与焊带(未图示)的焊接，本申请实施例在印刷铝浆前，先在丝网上与所述背电极11对应的开孔处设置一层乳胶膜，通过乳胶膜将开孔封住，防止铝浆通过该开孔刷至背电极11上。所述铝背场13制备完成后，进行烘干处理，然后在硅片10正面制备正电极(未图示)。

另外，在制备正电极时，也是通过丝网印刷方式，采用钢丝网20将银浆印刷至硅片10正面的相应位置上，正电极由主栅线和副栅线组成，其分布于硅片10的正面。

然后，对制备完铝背场13和正电极的硅片10进行烧结处理，由此即可形 成成品电池片。

S103：在背电极上设置锡膏层；

在本申请较佳实施例中，通过钢丝网20上的开孔21，向所述背电极11的表面印刷锡膏层12，形成如图4所示的结构，其中，所述钢丝网20的厚度≦0.10mm，且钢丝网20上与背电极11对应的开孔21的大小是背电极11大小的40％～90％，这里指的是面积大小，即透过开孔21印刷的锡膏层12可以覆盖所述背电极11表面的40％～90％(参图6所示)。

这样，通过在成品电池片的背电极11上再刷一层锡膏层12，可使得铝背场13和背电极11之间高度差大大减小，甚至可以达到零高度差(即两者在硅片背面呈齐平设置)。

S104：加热背电极和锡膏层，使其结合；

在本申请较佳实施例中，所述加热包括：预加热及回流焊，其中，所述预加热将锡膏层12预热至80-120度(优选100-110度)，并持续10-20秒，用于将锡膏中的有机成分挥发；所述回流焊将锡膏层12加热至120-220度(优选180-200度)，并持续5-20秒，使锡膏层12与背电极11结合，待冷却后即可固化在一起，由此可在背电极11表面形成牢固的焊接层。最后，形成成品电池片。

以下举例说明，采用本申请制备方法的具体应用：

首先，在丝网印刷工段，在硅片背面印刷完背电极Ag浆后进行烘干处理；

其次，通过钢丝网在硅片背面印刷铝背场、在硅片正面印刷正电极，随后将硅片背面朝上进入烧结炉进行烧结处理，形成电池片成品，此电池片与现有的常规电池片从结构上并无明细差异；

然后，通过钢丝网上的开孔在成品电池片的背电极上印刷锡膏，其中钢丝网采用≦0.10mm的厚度，且钢丝网上对应的开孔大小是背电极大小的70-90％(优选80％)；

最后，利用回流焊将锡膏预热至100℃，并在180-200℃(优选180℃)回 流焊接，然后冷却至常温固化，使电池片上锡膏层与背电极形成牢固的焊接层，最终形成本申请所要保护的改良型电池片。

由此可见，由于在背电极表面增加了一层锡膏层，大大消除了背电极与铝背场之间的高度差，避免了因高度差导致焊带(未图示)与背电极接触不良的问题，使得背电极与焊带(未图示)的焊接工艺更加方便，同时，锡膏层的设置增加了焊带(未图示)与背电极之间的锡含量，可改善细焊带(未图示)的红外焊接工艺。而且，所述锡膏层的印刷，是在成品电池片上进行的，因此无需改变现有电池片的制备工艺(如丝网印刷、烘干、烧结等)，只需对现有的成品电池片进行锡膏印刷工艺即可得到本申请所述的改良型电池片，制备过程也十分简便，生产时可根据成品电池片的制备情况进行调整，具有高效率、低成本的特点。

本申请还提供一种根据上述制备方法制得的电池片，其包括硅片10、位于所述硅片背面的铝背场13及背电极11，如图4至图6所示，其中，所述背电极11的厚度为2-5μm，且背电极11的表面还设有锡膏层12，所述锡膏层12呈矩形且具有梯形横截面(如图4)，使得所述背电极11位于所述锡膏层12和硅片10背面之间，且所述锡膏层12的厚度为10-30μm，其覆盖于背电极11表面的40％～90％(优选70％-80％)。另外，所述铝背场13位于所述背电极11的四周，且铝背场13的厚度20～30μm。

以上所述，仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。