PERC太阳能电池背电场浆料的制作方法与工艺

文档序号:12473279
本发明涉及晶体硅太阳能电池领域,更具体涉及PERC太阳能电池背电场浆料。

背景技术:
能源与环境是人类赖以生存和发展的两大条件,而能源短缺、环境污染和生态恶化,已成为各国面临的一个重大问题。开发新能源和可再生清洁能源成为世界各国可持续发展的能源战略对策。作为巨大应用潜力的可再生能源,太阳电池发电具有资源普遍性和不枯竭的特点,受到人们越来越多的关注;其中晶体硅太阳能电池技术以其稳定的电池效率、成熟的工艺技术、简单的工艺流程以及便于大规模生产的有点占据了太阳能电池技术的主导地位,其产量一直以每年30%到40%的速度增长,成为世界上发展最快的行业之一。在光伏产业飞速发展的同时,寻求更低的太阳电池制造成本以及提高电池转换效率仍是业界不断追求的目标和提高自身竞争力之所在。因此,人们不断探索各种提高效率和降低成本的技术工艺路线。PERC技术近几年迅猛发展,应用逐步被市场接受。PERC电池是澳大利亚新南威尔士大学最早研究的高效电池,采用介质层进行背面钝化,背电场通过一些分离的窄槽贯穿钝化介质层与衬底接触,这样制备的电池最高效率可达到24.7%。由于背电场一方面是通过一些窄槽直接和衬底相接触的,另一方面铝背场浆料是和钝化介质层进行接触,这就要求铝背场的浆料不仅仅和衬底要有很好的接触,同时与钝化介质层结合良好以保证电池的效率与可靠性。因此开发一种针对PERC太阳能电池背场的铝浆对提高太阳电池的效率以及可靠性十分必要。

技术实现要素:
本发明正是针对以上技术问题,提供一种降低了太阳能电池的制造成本,提高PERC电池的效率、以及可靠性,尤其是提供一种PERC太阳能电池的背电场浆料。本发明通过以下技术方案来实现。PERC太阳能电池背电场浆料,主要铝粉、玻璃粉末、有机溶剂、分散剂、表面活性剂、添加剂,其特征在于各组分重量百分比为:铝粉60%~80%,玻璃粉末5%~9%,有机溶剂为10%~25%,分散剂为0.5%~2%,表面活性剂为0.5%~2%,添加剂1%-2%。所述铝粉粒径为200nm~5000nm,所述玻璃粉末的粒径为1~5μm。所述玻璃粉由如下成分混合构成:a-B2O3,Al2O3,Sb2O3,SiO2,MgO,Bi2O3,其各成分所占比例分别为45%~70%,1%~10%,2%~10%,1%~10%,1-8%,10%~25%。所述有机溶剂为二乙二醇丁醚、松油醇、石油醚、乙二醇乙醚、乙酸丙酯中的两种或多种。所述分散剂为三硬脂酸甘油脂和乙二醇单甲醚混合而成,各组分所占比例分别为三硬脂酸甘油脂40%-70%,乙二醇单甲醚30%-60%。所述表面活性剂由如下成分混合而成:乙基纤维素、季戊四醇,各成分所占比例分别为乙基纤维素60%~90%、季戊四醇10%~40%。所述背场浆料的粘度为30pa.s~150pa.s。PERC太阳能电池背电场浆料的生产方法,其特征在于先定量称取铝粉,再定量称取玻璃粉末加入到铝粉中并充分混合,然后按比重将所需有机溶剂、分散剂、表面活性剂换算成体积,再按体积量取有机溶剂、分散剂、表面活性剂、添加剂按顺序加入铝粉与玻璃粉末的混合物中,利用搅拌机充分搅拌后,加入研磨机反复研磨,直到粘度达到30pa.s~150pa.s。具体实施方式下面结合具体实施例对本发明作进一步说明。先称取铝粉65Kg,再称取玻璃粉末5Kg加入到铝粉中并充分混合,然后量取有机溶剂10000ml、分散剂500ml、表面活性剂500ml按顺序加入铝粉与玻璃粉末的混合物中,利用搅拌机充分搅拌后,加入研磨机反复研磨,直到粘度达到30pa.s~150pa.s。然后将一组P型多晶硅片(50片)做如下处理:制绒清洗、扩散、刻蚀、去磷硅玻璃清洗,PECVD镀氮化硅,背面镀膜,激光开槽,丝网印刷背电极浆料、印刷本发明的浆料,印刷正电极浆料,烧结、测试,得到一组电池片;在AM1.5,25℃条件下测试电池效率,平均效率>19.2%,同时取成品电池片进行封装层压后,进行EVA背面拉力测试,测得背场附着力>15N。上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点,本发明的目的主要在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施,并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本发明的保护范围之内。...
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