用于晶硅太阳能电池的印刷网板及梯形高度栅线电池片的制作方法

本实用新型属于太阳能电池技术领域，涉及一种用于晶硅太阳能电池的印刷网板及基于其的梯形高度栅线电池片。

背景技术：

提升电池片转换效率一直是光伏行业的研究重点，除了设计新型的电池结构以外，改善常规电池各个工艺，提高发电效率也一直是研究的主要方向。

目前晶硅太阳能电池在镀膜工艺之后，使用丝网印刷工艺将银浆刷在硅片上已经广泛使用。在此道工艺中，印刷用的网板设计尤为重要，这关系到银栅线的形状、品质及成本等结果。现有的丝网印刷工艺仍有许多改进和创新的地方，从而使得电池片银栅线设计上有着差异化和优化的可能。

目前常见的网板通常为方形孔洞的网板，在丝网印刷工艺后，在电池片上得到多条长方形并且等高的细银栅线。根据体积电阻公式，在远离主栅的位置，由于细栅线长度变大，其电阻值因此变大，从另一个方面来讲，远离主栅的位置，细栅线收集电流的能力变差。

技术实现要素：

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种用于晶硅太阳能电池正极梯形高度栅线印刷的网板，该网板能够提升细栅线汇集电流的能力，提高电池片的转换效率。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

本实用新型公开了一种用于晶硅太阳能电池的印刷网板，在印刷网板的正面和反面上均设有若干根相互平行的主栅线及与主栅线垂直且密布而设的若干细栅线；印刷网板反面上相邻两根主栅线之间的细栅线的槽口呈长方形；印刷网板正面上相邻两根主栅线之间的细栅线的槽口呈梯形，且该梯形槽口的宽度由与主栅线连接处向细栅线断栅处逐渐增大。

优选地，印刷网板正面上，与主栅线连接处的梯形槽口宽度为初始宽度，宽度值为20～50μm。

优选地，印刷网板反面上，细栅线断栅处的梯形槽口的宽度达到最大值。

优选地，细栅线断栅处的梯形槽口的宽度为60～100μm。

优选地，印刷网板反面上，长方形槽口的宽度为20～50μm。

本实用新型还公开了采用上述的用于晶硅太阳能电池的印刷网板印刷得到的梯形高度栅线电池片。

优选地，该梯形高度栅线电池片的细栅宽度相等，高度呈梯形变化。

优选地，该梯形高度栅线电池片的栅线高度变化比与正面网板上的梯形槽口宽度变化比相同。

优选地，同一细栅线在断栅处的高度大于与主栅线连接处的高度。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型公开的用于晶硅太阳能电池的印刷网板，在网板反面保持现有的长方形槽口，而将网板正面上相邻两根主栅线之间的细栅线的槽口形状设计成梯形槽口，利用该形状的网板进行丝网印刷制成太阳能电池片，在不改变丝网印刷工艺的情况下，能够制得高度上呈现梯形变化，但宽度等长的细栅线电池片，细栅线电阻值因高度的增加而变小，因而能够在不影响光照面积的情况下，提升细栅线汇集电流的能力，从而有效提高了电池片的转换效率。

进一步地，与主栅线相连处的细栅槽口初始宽度为20-50μm，而后随着印刷距离的增大，其宽度向两侧同时增大，在细栅线断栅的位置达到最大值，为60-100μm。可以直观的看出，细栅线断栅位置的银浆料透过量比细栅槽口初始位置多。

附图说明

图1为本实用新型用于晶硅太阳能电池的印刷网板正面的结构示意图；

图2为图1中A部分的放大示意图；

图3为本实用新型用于晶硅太阳能电池的印刷网板反面的结构示意图；

图4为图3中B部分的放大示意图；

图5为本实用新型用于晶硅太阳能电池的印刷网板的栅线槽口形状示意图；其中，(a)为网板上单根细栅线孔的3D示意图(b)为从网板反面观察下单根细栅线孔的图形(c)为从网板正面观察下单根细栅线孔的俯视图和侧视图。

图中：1、主栅线；2、细栅线；3、梯形槽口；4、长方形槽口。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细描述：

参见图1和图3，为本实用新型公开的用于晶硅太阳能电池的印刷网板，图1为网板正面的结构示意图，图3为网板反面的结构示意图。图1中A放大图参见图2，可以看出，网板正面上相邻两根主栅线1之间的细栅线2的槽口呈梯形，且该梯形槽口3的宽度由与主栅线连接处向细栅线断栅处逐渐增大。参见图4，为图3中B放大图，可以看出，网板反面上相邻两根主栅线1之间的细栅线2的槽口呈长方形；即反面网板保持现有的设计思路不变，对正面网板的槽口进行改良设计，在不改变丝网印刷工艺的情况下，制得在高度上呈现梯形变化，但宽度等长的细栅线电池片。

优选地，正面网板上，与主栅线连接处的梯形槽口3宽度为初始宽度，宽度值为20～50μm。细栅线断栅处的梯形槽口3的宽度达到最大值。细栅线断栅处的梯形槽口3的宽度为60～100μm。

优选地，反面网板上，长方形槽口4的宽度为20～50μm。

根据体积电阻公式R＝ρ*L/(w*h)，在远离主栅线的位置，由于细栅线长度变大，其电阻值因此变大，远离主栅线的位置，细栅线收集电流的能力变差。

公式中，ρ为细栅线(银栅)的体积电阻率；L为细栅线长度；w为细栅线的宽度；h为细栅线的高度。

优选地，与主栅相连处的细栅槽口初始宽度为20-50μm，而后随着印刷距离的增大，其宽度向两侧同时增大，在断栅的位置达到最大值，为60-100μm。可以直观的看出，断栅位置的银浆料透过量比初始位置多。

参见图5，为网板中的槽口形状3D图和三视图，并使用一组尺寸举例。实际应用中各部分尺寸均可以在合理范围内变动。银浆料进入网板的槽口后，浆料通过约30-80μm厚的倒三角形的通道，最后从底部20-50μm等距宽的长方形出口挤出，可以保证电池片成品的细栅线宽度保持不变。然而浆料在不同位置的透过量并不相同，所以栅线的高度有了相应的增加和降低。

优选地，同一根细栅线在断栅处的高度比主栅连接处要高出一段距离。

栅线高度的变化比是与图2中槽口宽度的变化比是相同的。因而，可以通过改变第一层网板槽口的宽度比，来相应的调整梯形栅线的高度变化范围。

综上所述，本实用新型公开的用于晶硅太阳能电池的印刷网板及基于其的梯形高度栅线电池片，通过设计新型的网板槽口形状，制得新型网板。后续只需更换印刷的网板即可制成梯形高度的细栅线电池片。在不改变丝网印刷工艺的情况下，仅更换网板后，即可制得高度上梯形变化的细栅线，并不增加光照的遮挡面积，从而提高了电池片的转换效率。