专利名称：一种太阳能电池片及其印刷丝网的制作方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池片及其印刷丝网。
背景技术：
太阳能电池，也称光伏电池，是一种将太阳的光能直接转化为电能的半导体器件。由于它是绿色环保产品，不会引起环境污染，而且是可再生资源，所以在当今能源短缺的情形下，太阳能电池是一种有广阔发展前途的新型能源。在太阳能电池的生产制造过程中，都是围绕着两个重点，一个是提高太阳能电池 的光电转换效率，另一个是降低太阳能电池的生产成本。目前，在太阳能电池的生产过程中，主要采用丝网印刷的工艺来制作太阳能电池片电极，丝网印刷作为太阳能电池生产中非常重要的部分，对电池的外观、电参数都有很大的影响。丝网印刷就是利用丝网镂空部分透浆料，非镂空部分不透浆料的基本原理对承印物进行印刷。在现有的丝网印刷过程中，发明人发现，印刷过程中采用现有的丝网印刷出的副栅边缘栅线，出现粗细不均，印虚，甚至副栅的连接线区域出现I毫米宽度的羽状阴影的情况，不但使串联电阻增大，降低了电池片的光电转换效率，生产出一些低效片，而且影响电池片的美观。
发明内容
有鉴于此，本发明提供了一种太阳能电池片及其印刷丝网，丝网上相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域相互平行，从而使印刷出的相邻副栅线边缘断开，提高了太阳能电池片的转换效率。为实现上述目的，本发明提供如下技术方案一种印刷丝网，所述丝网包括多个副栅线镂空图案，其中，丝网上相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域相互平行。优选的，所述丝网还包括多个主栅镂空图案，所述主栅线镂空图案的个数为三个。优选的，所述副栅线镂空图案的数量为68个 100个，包括端点值。优选的，所述主栅线镂空图案的宽度为I. 2mnTl. 5_，包括端点值。优选的，所述副栅线镂空图案的宽度为20μπΓ70μπ ，包括端点值。优选的，所述副栅线镂空图案的宽度为30μπι。优选的，所述丝网为金属丝网或非金属丝网。一种太阳能电池片，该太阳能电池片上的栅线采用上述印刷丝网进行印刷，该太阳能电池片上相邻的副栅线边缘区域相互平行。优选的，该太阳能电池片是N型太阳能电池片或P型太阳能电池片。与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点本发明提供了一种太阳能电池片及其印刷丝网，通过设计丝网上相邻两个副栅线镂空图案的边缘区域相互平行，即去除了相邻副栅线边缘的连接线，一方面在印刷过程中节省了浆料，另一方面避免了实际印刷过程中，由于丝网张力减小，丝网与硅片之间的接触时间变长，浆料粘网的情况，从而引起的电池片上栅线边缘区域的印刷粗细不均，印虚的情况，提高了栅线的印刷质量，保证了电池片的美观，提高了电池片的转换效率，提高了电池片的合格率。并且，不需要技术工人在印刷过程中对栅线的边缘区域进行检测，节约了人力资源和物力资源。
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
图I为现有的第一种丝网的边缘区域副栅线镂空图案；图2为现有的第二种丝网的边缘区域副栅线镂空图案；图3为本发明实施例一中丝网的边缘区域副栅线镂空图案；图4为本发明实施例二中丝网的栅线镂空图案。
具体实施例方式正如背景技术所述，现有技术工艺制作出一些低效率以及外观不合格的太阳能电池片。发明人发现，出现这种问题的原因之一是印刷烧结工序中栅线的质量不高。丝网印刷烧结工序是整个电池片制造过程中的最后一道工序，通过丝网印刷在硅片表面印刷一层导电浆料，烧结后形成电极达到收集电荷和导电的作用，即形成电池片表面的栅线，因为副栅线很细，印刷质量的好坏会非常明显，所以印刷过程中的印刷方向为沿着多数副栅线的方向。丝网印刷是利用丝网上镂空部位能透过浆料，非镂空部位不透浆料的基本原理进行印刷，印刷时在丝网一端放入浆料，用刮刀在丝网的浆料部位施加一定的压力，同时刮刀向丝网另一端移动，浆料在移动过程中被刮刀从镂空部位挤压到承印物上，印刷过程中刮刀始终与丝网印版和承印物成线接触，接触线随刮刀移动而移动，而丝网其他部分与承印物为脱离状态，保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物，当刮刀刮过整个印刷区域后抬起，同时丝网也脱离承印物，并通过回墨刀将浆料轻刮回初始位置，工作台返回到上料位置，到此完成一个印刷过程。栅线的宽度直接影响太阳能电池片的电参数和外观，栅线的宽度减小，可以减少遮光面积，节约浆料，降低成本，减小栅线宽度的同时，增大栅线的高度，保证栅线的横截面积不变，可以避免增大电阻，降低太阳能电池片的转换效率。但是随着栅线宽度的减小，印刷难度同样会增加，尤其是副栅，出现栅线粗细不均，印虚的情况。参见图1，为现有的第一种丝网的边缘区域副栅线镂空图案，实线部位为镂空部位，从图I中可以看出，相邻的两个副栅线镂空图案边缘区域用第一连接线11连接在一起；图2为现有的第二种丝网的边缘区域副栅线镂空图案，实线部位为镂空部位，图2中副栅线镂空图案边缘区域用第二连接线21连接在一起，以下将第一连接线11和第二连接线21统称为连接线。在实际丝网印刷过程中，丝网的张力是在持续的变化的，所以需要随时调整丝网与硅片之间的距离，如果丝网与硅片之间的距离过大，就要加大印刷压力来平衡刮刀下压时需要克服的丝网张力，但是刮刀对丝网的压力加大，减少了浆料的印刷量，在栅线图案不变的前提下，就会降低栅线的高度，减小了栅线的横截面积，从而增大了串联电阻，从而降低了电池片的转换效率，同时缩短了丝网的使用寿命，所以丝网与硅片之间的距离不宜过大。发明人发现，随着印刷过程中刮刀不断的压迫丝网，使丝网的张力逐渐减小，相当于丝网与硅片之间的距离不断减小，相对于刮刀的印刷速度，丝网与硅片的分离速度比较慢，丝网不能立即离开硅片，与硅片接触时间延长，出现浆料粘网的情况，导致栅线粗细不均，印虚的情况，使得栅线宽度增大，横截面积减小。并且，采用现有的丝网印刷栅线，栅线边缘区域宽度增大的情况以及栅线印虚的 情况更明显，即采用图I和图2中所示的两种丝网印刷时，由于丝网张力减小，与硅片接触时间变长，浆料粘网的情况以及丝网边缘区域的连接线的阻滞，使连接线区域印刷出的栅线宽度增大、印虚，甚至会出现I毫米宽度的羽状阴影，影响太阳能电池片的美观。而羽状阴影、栅线宽度增大，横截面积减小，栅线印虚等情况，必然会导致太阳能电池片串联电阻增大，转换效率降低。出现栅线粗细不均的情况时，需要调整丝网间隙、印刷压力、印刷速度等参数来改善印刷质量，但是实际印刷过程中，一条生产线上有四个印刷工作台，电池片上栅线的印刷是连续的，当技术工人在观察点发现栅线印刷出问题时，从观察点到印刷台这段距离，生产线上已经生产出10片以上的不合格硅片，即使是某一个印刷台出现问题，至少也会出现3片不合格硅片。如果没有及时把这些不合格硅片及时挑选出来，经过烧结后就没有价值了 ；如果在烧结工序前挑选出来，也要经过再利用处理才有可能成为合格电池片，但是合格率非常低，浪费了物力资源和人力资源。基于此，本发明提供了一种印刷丝网，以克服现有技术存在的上述问题，该丝网包括多个副栅线镂空图案，其中，丝网上相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域相互平行。本发明还提供了一种太阳能电池片，该太阳能电池片上的栅线采用上述印刷丝网进行印刷，该太阳能电池片上相邻的副栅线边缘区域相互平行。本发明提供的太阳能电池片及其印刷丝网，在印刷过程中节省了浆料，降低了成本，同时避免了栅线边缘区域出现粗细不均，印虚的情况，提高了栅线的印刷质量，提高了电池片的转换效率。并且，节约了人力资源和物力资源。以上是本申请的核心思想，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次，本发明结合示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本发明保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。实施例一本实施例提供了一种印刷丝网，该丝网包括多个副栅线镂空图案，其中，丝网上相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域相互平行。图3为本实施例丝网的边缘区域副栅线镂空图案，实线部位即为栅线镂空部位，相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域31相互平行。本实施例中该丝网还包括多个主栅线镂空图案，优选主栅线镂空图案个数为三个；主栅线镂空图案的宽度为I. 2mnTl. 5_，包括端点值。
本实施例中优选副栅线镂空图案的数量为68个 100个，包括端点值；副栅线镂空图案的宽度为20μπΓ70μπι，包括端点值。其中，所述丝网为金属丝网或非金属丝网。相对于现有的印刷丝网，采用本发明实施例中提供的丝网印刷电池片的栅线，相邻的两个副栅镂空图案的边缘区域31相互平行，在实际印刷过程中，一方面避免了由于丝网张力减小，丝网与硅片之间的接触时间变长，浆料粘网，从而引起的电池片上栅线边缘区域的印刷粗细不均，印虚的情况，甚至导致浆料在连接线区域出现Imm羽状阴影的情况，提高了印刷质量，保证了电池片的美观，提高了电池片的转换效率，提高了电池片的合格率，同时节约了浆料的使用量，降低了电池片的成本。并且，在印刷过程中不需要技术工人对栅线边缘区域进行重点检测，节约了人力资源和物力资源。实施例二本实施例提供的丝网的栅线镂空图案如图4所示，图中实线部位即为栅线镂空部位，该丝网为非金属网，副栅线镂空图案的数量为68个，副栅线镂空图案的宽度为30μπι，其中，丝网上相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域41相互平行，主栅线镂空图案的个数为3个，主栅线镂空图案的宽度为15mm。实施例三本实施例提供了一种太阳能电池片，该太阳能电池片上的栅线采用实施例一中所述的印刷丝网进行印刷，该太阳能电池片上相邻的副栅线边缘区域相互平行。本实施例优选太阳能电池片是N型太阳能电池片或P型太阳能电池片。本实施例提供的太阳能电池片在印刷栅线过程中，由于去除了副栅线边缘的连接线，一方面节省了浆料的使用，降低了电池片的成本，同时也避免了实际印刷过程中，由于丝网张力减小，与硅片接触时间变长，浆料粘网的情况，使印刷出的栅线边缘区域粗细不均，印虚，甚至导致浆料在连接线区域出现Imm羽状阴影的情况，保证了电池片的美观，同时提闻了电池片的转换效率，进一步提闻了电池片的合格率。并且，不需要技术工人在印刷过程中对副栅线边缘区域重点检测，节约了物力资源和人力资源。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。
权利要求
1.一种印刷丝网，其特征在于，所述丝网包括多个副栅线镂空图案，其中，丝网上相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域相互平行。
2.根据权利要求I所述的丝网，其特征在于，所述丝网还包括多个主栅镂空图案，所述主栅线镂空图案的个数为三个。
3.根据权利要求I所述的丝网，其特征在于，所述副栅线镂空图案的数量为68个 100个，包括端点值。
4.根据权利要求2所述的丝网，其特征在于，所述主栅线镂空图案的宽度为I.2mnTl. 5mm,包括端点值。
5.根据权利要求I所述的丝网，其特征在于，所述副栅线镂空图案的宽度为20iinT70iim，包括端点值。
6.根据权利要求5所述的丝网，其特征在于，所述副栅线镂空图案的宽度为30i!m。
7.根据权利要求I飞所述的丝网，其特征在于，所述丝网为金属丝网或非金属丝网。
8.一种太阳能电池片，其特征在于，该太阳能电池片上的栅线采用权利要求I所述的印刷丝网进行印刷，该太阳能电池片上相邻的副栅线边缘区域相互平行。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池片，其特征在于，该太阳能电池片是N型太阳能电池片或P型太阳能电池片。
全文摘要
本发明实施例公开了一种太阳能电池片及其印刷丝网，该丝网包括多个副栅线镂空图案，其中，丝网上相邻的两个副栅线镂空图案的边缘区域相互平行。采用本发明印刷丝网印刷电池片的栅线，一方面在印刷过程中节省了浆料，降低了电池片的成本，另一方面避免了实际印刷过程中，由于丝网张力减小，丝网与硅片之间的接触时间变长，浆料粘网的情况，从而引起的电池片上栅线边缘区域印刷粗细不均，印虚的情况，提高了栅线的印刷质量和电池片的转换效率，保证了电池片的美观。
文档编号B41F15/36GK102963115SQ201210496
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月29日 优先权日2012年11月29日
发明者王平, 孙小娟, 张东升 申请人:英利能源(中国)有限公司