用于晶硅电池背电极的网版及晶硅电池背电极制备方法与流程

本发明涉及太阳能电池制造技术领域，更具体地说，涉及一种用于晶硅电池背电极的网版及晶硅电池背电极制备方法。

背景技术：

p型晶硅太阳能电池由于制备工艺成熟、电池转换效率高而被广泛应用在光伏行业中。其中，无论是p型单晶电池还是p型多晶电池，其常规铝背场结构还是以perc(passivatedemitterandrearcell，钝化发射极背面接触电池)为主。

目前，p型晶硅电池的背面电极主要通过以下方式来实现：在p型晶硅电池背面除整个主栅之外的区域印刷烧结铝层，然后，在整个主栅的位置印刷烧结银电极，以使银电极在电池的主栅位置处与p型硅片相接触，但由于该方式中银电极与p型硅片的接触面积比较大，而银电极又无法形成bsf(backsurfacefield，背电场)甚至会破坏钝化膜层，因此，这种实现方式会导致p型晶硅电池在银电极位置处产生比较大的性能损失，从而则会电池的性能产生影响。

综上所述，如何降低p型晶硅电池在银电极位置处所产生的性能损失，从而提高p型晶硅电池的性能，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提供一种用于晶硅电池背电极的网版及晶硅电池背电极制备方法，以借助该网版降低p型晶硅电池在银电极位置处所产生的性能损失，从而提高p型晶硅电池的性能。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种用于晶硅电池背电极的网版，包括：

用于供在p型硅片背面印刷铝浆的网版本体；

设置在所述网版本体上、位于预设位置处的遮挡件，其中，所述预设位置为与所述p型硅片的主栅相对应的位置；

所述遮挡件包括镂空区域和遮挡区域，其中，所述遮挡区域与使银浆和所述p型硅片直接相接触的区域相对应。

优选的，所述镂空区域包括多个子镂空区域。

优选的，所述子镂空区域呈阵列分布。

优选的，所述子镂空区域呈2×5阵列、3×5阵列、3×6阵列、3×7阵列、4×7阵列、4×8阵列中的任意一种阵列分布。

优选的，所述子镂空区域为圆点、椭圆、方形、三角形中的任意一种。

优选的，所述网版本体的尺寸与所述p型硅片的尺寸相等。

优选的，与所述p型硅片的每条主栅相对应的位置上分布有多个所述遮挡件，且多个所述遮挡件呈分段分布。

优选的，所述遮挡件为感光胶。

一种晶硅电池背电极制备方法，包括：

利用网版在p型硅片背面印刷铝浆，并进行烘干，其中，所述网版为如上述任一项所述的用于晶硅电池背电极的网版；

在p型硅片背面的预设位置处印刷银浆，并进行烧结，以得到背电极，其中，所述预设位置为与所述p型硅片的主栅相对应的位置。

本发明提供了一种用于晶硅电池背电极的网版及晶硅电池背电极制备方法，其中，该网版可以包括用于供在p型硅片背面印刷铝浆的网版本体；设置在网版本体上、位于预设位置处的遮挡件，其中，预设位置为与p型硅片的主栅相对应的位置；遮挡件包括镂空区域和遮挡区域，其中，遮挡区域与使银浆和p型硅片直接相接触的区域相对应。

本申请公开的上述技术方案，在网版本体的预设位置处设置包含有镂空区域和遮挡区域的遮挡件，其中，预设位置为与p型硅片的主栅相对应的位置，遮挡区域与使银浆和p型硅片直接相接触的区域相对应，这样在利用该网版在p型硅片背面印刷铝浆时，遮挡件中的镂空区域以及网版本体除遮挡区域之外的区域均可以使铝浆印刷到p型硅片上，遮挡区域因遮挡件的遮挡而无法使铝浆透过网版到达p型硅片上，因此，则会在p型硅片的相应位置上留下空白区域，以便于后续在印刷银浆可以使银浆在空白区域与p型硅片直接接触，也就是说，可以通过镂空区域增大铝浆与p型硅片的接触面积，相应地，则可以通过遮挡区域降低银浆与p型硅片的直接接触面积，因此，则可以降低p型晶硅电池在银电极位置处所产生的性能损失，进而可以提高p型晶硅电池的性能。

附图说明

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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的借助图1的网版在p型硅片背面所制备的背电极的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种晶硅电池背电极制备方法的流程图。

具体实施方式

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。

参见图1，其示出了本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版的结构示意图，可以包括：

用于供在p型硅片背面印刷铝浆的网版本体1；

设置在网版本体1上、位于预设位置处的遮挡件2，其中，预设位置可以为与p型硅片的主栅相对应的位置；

遮挡件2可以包括镂空区域21和遮挡区域22，其中，遮挡区域22与使银浆和p型硅片直接相接触的区域相对应。

用于晶硅电池背电极的网版可以包括网版本体1，该网版本体1上设置有多个网孔(图中未示出)，用于在将该网版放置在p型硅片背面以制备铝背场时使铝浆可以通过网版本体1上所设置的网孔到达p型硅片的背面，并在经过烧结之后形成铝背场。

网版本体1上设置有遮挡件2，该遮挡件2具体位于网版本体1的预设位置处，其中，预设位置具体为与p型硅片的主栅相对应的位置，即网版本体1上所设置的并列排放的遮挡件2的数量与p型硅片的主栅数量相同，也就是说，该网版可以适用于5主栅、6主栅、7主栅、8主栅……15主栅的p型晶硅电池，当然，也可以适用于包含其他主栅数量的p型晶硅电池。另外，网版本体1上所设置的遮挡件2包括镂空区域21和遮挡区域22这两个区域，其中，镂空区域21即为没有遮挡、暴露出网版本体1的区域，遮挡区域22即为有遮挡、没有暴露出网版本体1的区域。

当利用该网版在p型硅片的背面印刷铝浆以制备铝背场时，铝浆可以通过遮挡件2的镂空区域21、网版本体1除遮挡件2之外的区域透过并到达p型硅片的背面，在经过烘干烧结之后，p型硅片背面与遮挡件2的镂空区域21相对应的位置、与网版本体1除遮挡件2之外的区域均会有铝背场存在，但p型硅片背面与遮挡件2的遮挡区域22相对应的位置处会因遮挡区域22的遮挡而无法透过铝浆形成铝背场，即会在p型硅片背面与遮挡件2的遮挡区域22相对应的位置上留下空白区域，其中，烘干温度一般可以为200-350℃，烧结温度的峰值一般可以大于750℃，并且对所印刷的铝浆进行烧结的过程可以在印刷银浆之后进行，即可以同时对铝浆和银浆进行烧结。在利用该网版在p型硅片的背面印刷铝浆以得到铝背场之后，则可以在p型硅片背面主栅的位置处印刷银浆，并进行烧结，以在形成银电极的同时保证p型硅片具有较大的焊接面积，以便于在制备光伏组件时用于p型晶硅电池之间的焊接，至此，则可以在p型硅片的背面形成包含有铝电极和银电极的背电极。由于p型硅片背面存在没有印刷铝浆而形成的空白区域(该空白区域即与遮挡件2的遮挡区域22相对应)，则在印刷银浆时，印刷在空白区域的银浆会与p型硅片形成直接接触，而印刷在主栅位置处但位于空白区域之外的银浆则会与铝浆相接触，而并不会与p型硅片形成直接接触。

具体可以参见图2，其示出了本发明实施例提供的借助图1的网版在p型硅片背面所制备的背电极的结构示意图，由图2可知，p型硅片3主栅之外的区域、主栅内部的第一区域(该区域具体与网版上遮挡件2中的镂空区域21相对应)均设置有铝电极4，p型硅片3主栅位置处均设置有银电极5，但主栅内部的第二区域(该区域为除主栅内部的第一区域之外的区域，且第二区域具体与网版上遮挡件2中的遮挡区域22相对应)处为银电极5与p型硅片3直接相接触的区域，其中，位于主栅位置处的银电极5可以确保p型晶硅电池有比较大的焊接区域，从而便于与其他p型晶硅电池相连而制备光伏组件。

由上述可知，遮挡件2中的镂空区域21的面积即等于p型硅片中主栅位置处所设置的铝浆的面积，遮挡件2中的遮挡区域22的面积即等于p型硅片中主栅位置处所设置的银浆与p型硅片直接相接触的面积，因此，通过网版本体1上所设置的包含有镂空区域21和遮挡区域22的遮挡件2可以增大铝浆与p型硅片背面的接触面积，相应地，则可以降低银浆与p型硅片的直接接触面积，从而则可以降低由于银浆与p型硅片直接接触而在接触位置所产生的性能损失，进而则可以提高p型晶硅电池的性能。而且遮挡件2中镂空区域21的面积越大，铝浆在主栅位置处与p型硅片的接触面积就越大，相应地，银浆在主栅位置处与p型硅片的直接接触面积就越小，从而则可以更加显著地降低p型晶硅电池在银电极位置处所产生的性能损失，进而则可以更加显著地提高p型晶硅电池的性能。

本申请公开的上述技术方案，在网版本体的预设位置处设置包含有镂空区域和遮挡区域的遮挡件，其中，预设位置为与p型硅片的主栅相对应的位置，遮挡区域与使银浆和p型硅片直接相接触的区域相对应，这样在利用该网版在p型硅片背面印刷铝浆时，遮挡件中的镂空区域以及网版本体除遮挡区域之外的区域均可以使铝浆印刷到p型硅片上，遮挡区域因遮挡件的遮挡而无法使铝浆透过网版到达p型硅片上，因此，则会在p型硅片的相应位置上留下空白区域，以便于后续在印刷银浆可以使银浆在空白区域与p型硅片直接接触，也就是说，可以通过镂空区域增大铝浆与p型硅片的接触面积，相应地，则可以通过遮挡区域降低银浆与p型硅片的直接接触面积，因此，则可以降低p型晶硅电池在银电极位置处所产生的性能损失，进而可以提高p型晶硅电池的性能。

本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版，镂空区域21可以包括多个子镂空区域。

在用于晶硅电池背电极的网版中，遮挡件2所包含的镂空区域21具体可以包括多个子镂空区域，以在确保p型晶硅电池有足够的焊接区域的情况下及确保银电极可以与p型硅片有直接接触的情况下，尽可能地增大铝浆与p型硅片的接触面积，以尽可能地降低主栅位置处银电极与p型硅片的直接接触面积，从而尽量降低p型晶硅电池在银电极位置处所产生的性能损失。

本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版，子镂空区域呈阵列分布。

遮挡件2中所包含的子镂空区域可以呈阵列分布，这样不仅使得所制备的铝电极可以在p型晶硅电池的背面呈阵列分布，而且可以使铝电极在p型晶硅电池的背面进行有规则分布，相应地，则使得与p型硅片直接相接触的银电极可以在p型晶硅电池的背面进行有规则分布，从而使得银电极可以与p型硅片形成良好的欧姆接触，以提高p型晶硅电池的性能。

本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版，子镂空区域呈2×5阵列、3×5阵列、3×6阵列、3×7阵列、4×7阵列、4×8阵列中的任意一种阵列分布。

遮挡件2中的子镂空区域具体可以呈2×5阵列、3×5阵列、3×6阵列、3×7阵列、4×7阵列、4×8阵列中的任意一种阵列分布，以增大铝浆与p型硅片在主栅位置处的接触面积，并使得所制备的铝电极可以在p型晶硅电池的背面可以呈有规则排布。

当然，遮挡件2中呈阵列排布的子镂空区域并不限于采用上述的阵列分布，其也可以根据p型硅片主栅的分布情况、数量情况而采用其他的阵列分布，其中，图1以子镂空区域呈2×13阵列为例进行说明。

本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版，子镂空区域可以为圆点、椭圆、方形、三角形中的任意一种。

在遮挡件2中，子镂空区域具体可以为圆点、椭圆、方形、三角形中的任意一种，以增大铝浆与p型硅片的接触面积，从而降低银浆与p型硅片的直接接触面积。

当然，也可以采用五边形、六边形、非规则形状等作为遮挡件2中的子镂空区域，本申请对子镂空区域的形状不做任何限定。

本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版，网版本体1的尺寸与p型硅片的尺寸相等。

为了便于利用网版在p型硅片的背面制备铝电极，则所采用的网版的网版本体1的尺寸可以与p型硅片的尺寸相等，以减少因网版本体1尺寸与p型硅片尺寸不同而增加的印刷调整步骤，从而降低铝浆印刷的繁琐程度。

本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版，与p型硅片的每条主栅相对应的位置上分布有多个遮挡件2，且多个遮挡件2呈分段分布。

在用于晶硅电池背电极的网版中，与p型硅片的每条主栅相对应的位置上可以分布有多个遮挡件2，并且这些遮挡件2可以呈分段分布，即相邻两个位于与同一主栅相对应的位置上的遮挡件2之间具有一定的距离(具体可以参见图1)，这种设计不仅可以降低银浆与p型硅片的直接接触面积，而且可以不需要在相邻两个遮挡件2之间的间隔位置处印刷银浆，因此，则可以减少银浆的使用量，从而可以降低背电极制备成本，降低p型晶硅电池的制备成本。

本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版，遮挡件2可以为感光胶。

网版本体1上所设置的遮挡件2具体可以为感光胶，相应地，则可以借助光刻工艺来在网版本体1的预设位置处设置遮挡件2，其具体过程可以为：

在常规的网版本体1上涂覆感光胶，然后，通过带有图案的模板(底片)对涂覆有感光胶的网版本体1进行遮挡曝光，以形成带有遮挡件2且遮挡件2中包含有镂空区域21(未覆盖有感光胶)和遮挡区域22(覆盖有感光胶)的网版，这种得到用于晶硅电池背电极的网版的方式操作比较简单，而且成本比较低。

本发明实施例还提供了一种晶硅电池背电极制备方法，参见图3，其示出了本发明实施例提供的一种晶硅电池背电极制备方法的流程图，可以包括：

s11：利用网版在p型硅片背面印刷铝浆，并进行烘干，其中，网版可以为上述任一种用于晶硅电池背电极的网版。

s12：在p型硅片背面的预设位置处印刷银浆，并进行烧结，以得到背电极，其中，预设位置可以为与p型硅片的主栅相对应的位置。

本发明实施例提供的一种晶硅电池背电极制备方法中关于s11和s12的具体说明可以参见本发明实施例提供的一种用于晶硅电池背电极的网版中对应部分的详细说明，在此不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。另外，本发明实施例提供的上述技术方案中与现有技术中对应技术方案实现原理一致的部分并未详细说明，以免过多赘述。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域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。