激光转印装置及光伏电池生产线的制作方法

本技术涉及激光转印、光伏电池生产，特别涉及一种激光转印装置及光伏电池生产线。

背景技术：

1、全球能源转型大势所趋，光伏市场规模将加速扩大，产能将进一步扩张。电池金属化是光伏晶硅电池的必须工艺步骤，光伏行业目前最大的技术变革是从p型转向n型电池，n型电池大规模产业化必须要考虑金属化降本的途径，非硅成本中银浆占比最大，约为33％，在电池片整体成本中银浆的成本占比8％左右，因此，降低银浆耗量成为行业亟需解决的问题。

2、金属化技术大致可分为接触式和非接触式两种。其中，接触式主要应用于丝网印刷工艺。非接触式主要应用于激光转印技术。传统丝网印刷由于浆料、网版和印刷方式的限制，无法满足光伏降低银浆耗量的需求。此外，传统丝网印刷工艺在印刷时需要接触硅片，但随着薄片化的发展趋势，这种接触式的工艺容易导致硅片出现破片、划伤、污染、隐裂等问题，而影响产品的良率。

3、基于丝网印刷技术的种种缺陷，激光转印技术以其栅线细、高宽比优、单耗少、非接触式等诸多优点，成为替代传统丝网印刷的主要技术手段。

4、目前的激光转印技术，通过在特定柔性膜上设置所需要的浆料形状的沟槽，将浆料填充在槽内并朝向电池片，采用激光束从沟槽对侧对沟槽图形进行扫描，将浆料从沟槽中转移至电池表面，形成栅线；通过设置柔性膜上的沟槽图案和沟槽的形状，激光转印技术能够突破传统丝网印刷的线宽极限，达到25um以下的线宽，从而实现更优的高宽比，提升电池转换效率，降低浆料耗量；且激光转印的栅线一致性、均匀性优于传统丝网印刷，非接触式印刷方式更适用于薄片化。而且，激光转印技术对电池结构没有限制，在perc、topcon、hjt、ibc电池中均有广泛的应用前景。

5、在这种激光转印技术中，采用柔性膜作为浆料的承载基材，虽然能够实现浆料的转印，但是柔性膜存在膜的物料成本高、膜的使用成本高(主要表现为在转印过程中还需确保柔性膜张紧程度的高度一致性)、重复利用率低，这些问题导致了采用柔性膜的激光转印方案的应用成本居高不下；同时，由于柔性膜本身是挠性基材，因此在转印过程中难以保证栅线宽度的高度一致性。并且，柔性膜在长期使用后会材料疲劳而导致其工艺精度降低。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是提出一种激光转印装置，旨在解决采用柔性膜的激光转印方案应用成本高、柔性膜长期重复使用导致其工艺精度降低的技术问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提出的激光转印装置，其包括：

3、玻璃基板，具有相对设置的正面和背面，所述玻璃基板正面设有沟槽；

4、第一输送线，沿第一方向将所述玻璃基板输送至转印工位；

5、翻转机构，用于翻转所述玻璃基板，以使所述玻璃基板在所述转印工位时处于正面朝下的状态；

6、第二输送线，沿第二方向将接受基板输送至所述转印工位，当所述转印工位同时存在所述玻璃基板和所述接受基板时，所述玻璃基板与所述接受基板相对设置，且所述接受基板位于所述玻璃基板的下侧；以及

7、激光发射器，设于所述转印工位，所述激光发射器用于朝着处于所述转印工位的所述玻璃基板的背面发射激光束，以使所述玻璃基板的沟槽中的浆料转印至所述接受基板。

8、在一实施例中，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板输送至浆料填充工位，并驱使所述玻璃基板在所述浆料填充工位和所述转印工位间重复移动或往复移动；

9、所述激光转印装置还包括浆料填充机构，所述浆料填充机构设于所述浆料填充工位，所述浆料填充工位用于向所述玻璃基板的沟槽中填充浆料。

10、在一实施例中，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板输送至第一取像工位，并驱使所述玻璃基板在所述浆料填充工位、所述第一取像工位和所述转印工位间重复移动或往复移动；

11、所述激光转印装置还包括第一ccd取像机构，所述第一ccd取像机构设于所述第一取像工位，所述第一ccd取像机构用于获取达到玻璃基板的图像。

12、在一实施例中，所述翻转机构于所述第一取像工位翻转所述玻璃基板。

13、在一实施例中，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板输送至翻转工位，并驱使所述玻璃基板在所述浆料填充工位、所述翻转工位、所述第一取像工位及所述转印工位间重复移动或往复移动；

14、所述翻转机构于所述翻转工位翻转所述玻璃基板。

15、在一实施例中，所述转印工位相对的两侧分别设有一所述浆料填充工位，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板从一所述浆料填充工位输送至另一浆料填充工位，并驱使所述玻璃基板在所述转印工位和两个所述浆料填充工位间往复移动。

16、在一实施例中，所述第二输送线还可沿所述第二方向将所述接受基板输送至第二取像工位，并驱使所述接受基板从所述第二取像工位进入所述转印工位；

17、所述激光转印装置还包括第二ccd取像机构，所述第二ccd取像机构设于所述第二取像工位，所述第二ccd取像机构用于获取所述接受基板的图像。

18、在一实施例中，所述第二输送线上还设有上料工位以及下料工位，所述接受基板随所述第二输送线沿所述第二方向输送时，依次经过所述上料工位、所述第二取像工位、所述转印工位及所述下料工位。

19、在一实施例中，所述第一方向和所述第二方向平行或相交。

20、本实用新型还提出一种光伏电池生产线，包括至少一个所述激光转印装置。

21、总体来说，本发明所构思与现有技术相比，具有以下有益效果：

22、(1)、非接触式：可应用于非接触式的光伏电池制备设备和系统，如此在转印过程中无需接触硅片，从而能够更好得保护产品，降低产品破片、划伤、污染、隐裂等概率，从而有利于硅片的薄片化发展；

23、(2)、精度更高：不仅能够实现最低3um线宽的栅线，且由于玻璃基板为刚性材质，能够保证沟槽边缘的平整度，从而时转印得到的栅线边缘整齐，以利于实现更优的高宽比，提升电池转换效率，降低浆料耗量；

24、(3)、稳定性好：玻璃载板的表面平整度高，透光率高，耐用性强，且重复利用率高；

25、(4)、成本低：采用玻璃基板后，无需定制的钢网模板，并且玻璃基板易于清洁、重复利用率高，从而可减少耗材，降低成本。

技术特征：

1.一种激光转印装置，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的激光转印装置，其特征在于，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板输送至浆料填充工位，并驱使所述玻璃基板在所述浆料填充工位和所述转印工位间重复移动或往复移动；

3.如权利要求2所述的激光转印装置，其特征在于，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板输送至第一取像工位，并驱使所述玻璃基板在所述浆料填充工位、所述第一取像工位和所述转印工位间重复移动或往复移动；

4.如权利要求3所述的激光转印装置，其特征在于，所述翻转机构于所述第一取像工位翻转所述玻璃基板。

5.如权利要求4所述的激光转印装置，其特征在于，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板输送至翻转工位，并驱使所述玻璃基板在所述浆料填充工位、所述翻转工位、所述第一取像工位及所述转印工位间重复移动或往复移动；

6.如权利要求2所述的激光转印装置，其特征在于，所述转印工位相对的两侧分别设有一所述浆料填充工位，所述第一输送线还可沿所述第一方向将所述玻璃基板从一所述浆料填充工位输送至另一浆料填充工位，并驱使所述玻璃基板在所述转印工位和两个所述浆料填充工位间往复移动。

7.如权利要求3所述的激光转印装置，其特征在于，所述第二输送线还可沿所述第二方向将所述接受基板输送至第二取像工位，并驱使所述接受基板从所述第二取像工位进入所述转印工位；

8.如权利要求7所述的激光转印装置，其特征在于，所述第二输送线上还设有上料工位以及下料工位，所述接受基板随所述第二输送线沿所述第二方向输送时，依次经过所述上料工位、所述第二取像工位、所述转印工位及所述下料工位。

9.如权利要求1所述的激光转印装置，其特征在于，所述第一方向和所述第二方向平行或相交。

10.一种光伏电池生产线，其特征在于，包括至少一个如权利要求1至9中任一项所述的激光转印装置。

技术总结
本技术公开一种激光转印装置，包括玻璃基板、第一输送线、翻转机构、第二输送线及激光发射器，玻璃基板具有相对设置的正面和背面，玻璃基板正面设有沟槽；第一输送线沿着第一方向将玻璃基板输送至转印工位；翻转机构用于翻转玻璃基板，以使玻璃基板在转印工位时处于正面朝下的状态；第二输送线沿着第二方向将接受基板输送至转印工位，当玻璃基板和接受基板均处于转印工位时，接受基板位于玻璃基板的下侧；激光发射器设于转印工位，激光发射器用于朝着处于转印工位的玻璃基板的背面发射激光束，以使玻璃基板的沟槽中的浆料转印至接受基板。本技术技术方案能够提高光伏电池的性能，还可降低激光转印的成本。

技术研发人员：张立,周建红,王冲,甘海全
受保护的技术使用者：深圳市圭华智能科技有限公司
技术研发日：20221213
技术公布日：2024/1/13