一种多晶PERC电池通过烧结峰值温区前移降低光衰的方法与流程

本发明涉及烧结工艺技术领域，具体为一种多晶perc电池通过烧结峰值温区前移降低光衰的方法。

背景技术

影响p型硅电池光致衰减的两个主要原因是硼-氧复合体引起的光致衰减和铜原子杂质引起的光致衰减，众所周知p型晶体硅电池普遍有光衰效应，但perc电池相较于常规电池的光衰更高，尤其是多晶perc电池，光衰较常规多晶电池高50-100％左右。造成这一现象主要是由于perc电池与常规电池两者吸杂过程存在区别，常规电池为前磷和背铝吸杂，而perc电池仅有前磷吸杂。目前常规多晶电池片生产过程为：制绒-扩散-刻蚀-退火-sinx镀膜-丝网印刷-烧结-分选-检测，由于正面有磷吸杂，背面有铝吸杂，并且多晶硅片相对单晶氧含量较低。

多晶perc电池生产过程为：制绒-扩散-刻蚀-退火-背钝化-sinx镀膜-背面激光-丝网印刷-烧结-分选-检测，由于背钝化形成的氧化铝和氮化硅膜导致背表面缺少了常规多晶电池的p+(al背场)吸杂，传统烧结工艺快速冷却导致铜富集，形成复合中心，从而致使perc电池的光衰加强。

现有技术中，烧结炉的传统烧结工艺，烧结案例一：传统9温区烧结炉1的传统烧结工艺参数设置：带速(m/min)：6.25±0.25；烘干区温度(℃)：240、260、280；烧结区温度(℃)：490、560、590、700、840、955；烧结案例二：传统13温区烧结炉2的传统烧结工艺参数设置：带速(m/min)：7.4±0.25；烘干区温度(℃)：210、210、220、220、230、230；烧结区温度(℃)：420、455、480、520、540、700、880。

传统烧结工艺峰值温度后直接进入冷却区，快速冷却导致铜富集，形成复合中心，由于多晶杂质含量高于单晶，所以导致多晶perc电池光衰更为严重，光照5kwh光衰达到3％-4％的衰减比例。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种多晶perc电池通过烧结峰值温区前移降低光衰的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种多晶perc电池通过烧结峰值温区前移降低光衰的方法，调整工艺参数，将烧结炉中烧结区的峰值温区向前移动一个温区，使得峰值温区后设置有一个温度低于峰值温区的温区。

优选的，所述烧结炉为新型9温区烧结炉，工艺参数调整如下：

烘干区：具有三个温区，依次分别为240℃±40、260℃±40以及280℃±40；

烧结区：具有六个温区，依次分别为570℃±30、650℃±30、720℃±30、800℃±30、920℃±30以及730℃±30。

优选的，所述烧结炉为新型13温区烧结炉，工艺参数调整如下：

烘干区：具有六个温区，依次分别为210℃±40、210℃±40、220℃±40、220℃±40、230℃±40以及230℃±40；

烧结区：具有七个温区，依次分别为420℃±30、455℃±30、480℃±30、550℃±30、650℃±30、890℃±30以及690℃±30。

优选的，所述烧结炉的带速均设置为6.25±0.25m/min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明通过采用将烧结区峰值温区前移的办法使得多晶电池使用慢速冷却工艺，有效避免快速冷却导致的铜原子富集，避免形成复合中心，从而解决多晶perc光衰问题，有效降低多晶perc电池的光衰，使得光照5kwh光衰可以降低至1.08％左右，实用性很强，非常值得推广。

附图说明

图1为传统9温区烧结炉烧结工艺的温区图；

图2为传统13温区烧结炉烧结工艺的温区图；

图3为本发明的新型9温区烧结炉烧结工艺的温区图；

图4为本发明的新型13温区烧结炉烧结工艺的温区图。

图中：1传统9温区烧结炉、2传统13温区烧结炉、3新型9温区烧结炉、4新型13温区烧结炉。

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。

请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：

一种多晶perc电池通过烧结峰值温区前移降低光衰的方法，调整工艺参数，将烧结炉中烧结区的峰值温区向前移动一个温区，使得峰值温区后设置有一个温度低于峰值温区的温区，相比较说明书附图1和说明书附图2而言，均将位于最后一位的峰值温区向前移动一个温区，使得峰值温区成为烧结区的倒数第二个温区。

实施例一：

如说明书附图3所示，所述烧结炉为新型9温区烧结炉3，工艺参数调整如下：烘干区：具有三个温区，依次分别为240℃、260℃以及280℃；

烧结区：具有六个温区，依次分别为570℃、650℃、720℃、800℃、920℃以及730℃。

新型9温区烧结炉3的带速为6.25m/min，通过传送带的带速传输，带动电池依次经过烘干区和烧结区，实现烧结，而且烧结区的峰值温区为920℃，位于六个烧结温区的第五位，后面还有一个730℃的温区，即将峰值温区向前移动了一个温区。

实施例二：

如说明书附图4所示，所述烧结炉为新型13温区烧结炉4，工艺参数调整如下：烘干区：具有六个温区，依次分别为210℃、210℃、220℃、220℃、230℃以及230℃；

烧结区：具有七个温区，依次分别为420℃、455℃、480℃、550℃、650℃、890℃以及690℃。

新型13温区烧结炉4的带速为6.25m/min，通过传送带的带速传输，带动电池依次经过烘干区和烧结区，实现烧结，而且烧结区的峰值温区为890℃，位于七个烧结温区的第六位，后面还有一个690℃的温区，即将峰值温区向前移动了一个温区。

采用本发明中的实施例一和实施例二进行试验，分别对40块电池片进行光衰数据的测量，然后采用传统烧结工艺的9温区烧结炉和3温区烧结炉，分别对40块电池片进行光衰数据的测量，测量数据如下表1所示：

表1

根据上述对比数据可以清晰的看出，采用本发明中实施例一和实施例二中的方法烧结后的电池片，在5kwh条件下的光衰均值得到了明显的下降，实用性效果显著。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。