Ibc太陽能電池電極的形成方法
2023-05-29 09:26:46
Ibc太陽能電池電極的形成方法
【專利摘要】本發明涉及一種IBC太陽能電池電極的形成方法，屬於太陽能電池電極【技術領域】，主要特點是在鈍化的IBC太陽能電池上，用漿料在背面對正極的細柵電極進行第一次印刷、烘乾；用漿料在背面對負極的細柵電極進行第一次印刷、烘乾；最後印刷主柵電極或者同時應刷主柵電極並對正負極的細柵電極同時進行二次應刷、烘乾、燒結固化即可。本發明降低了對IBC電池製備工藝的機臺投入，將電極細柵和主柵分開，使用不同的漿料，在保證細柵電極有好的歐姆接觸的前提以及主柵有好的焊接性的前提下，減低了主柵漿料的含銀量，節約了成本；提高了細柵的高寬比，在使用印刷漿料的前提下，保證了接近或達到使用電鍍銀溶液而達到的導電率。在保證光電轉換效率的同時降低了運營成本。
【專利說明】IBC太陽能電池電極的形成方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種IBC太陽能電池電極的形成方法，屬於太陽能電池電極【技術領域】。
【背景技術】
[0002]背接觸太陽能電池(IBC Solar Cell)是一種高效晶體矽太陽能電池，通常採用η型單晶矽作為太陽能電池的襯底，光電轉換效率最高達到24%以上，遠遠高於目前傳統的晶矽太陽能電池和薄膜太陽能電池，是目前太陽能電池業界公認的未來電池的發展方向。IBC電池的發射極(ρη節)和背電場均在電池的背面，因而它的正負電極也相應的位於電池的背面。
[0003]同普通的晶體矽太陽能電池一樣，電極通常有細柵和主柵構成。前者為載流子收集和輸出電極，後者主要負責細柵電極的並聯和各電池片間的連接。由於IBC電池的電極分布特性，通常情況下，目前的電極均通過掩膜和電鍍的方法形成，使用高純度的金屬溶液(如銀，鎳，銅等)，以保證較好的導電性。
[0004]IBC太陽能電池的銀溶液使用量大，同時由於需要使用不同於普通電池工藝的光亥IJ、掩膜沉積、電鍍等工藝和機臺，使得電池成本偏高。另一方面，由於普通印刷金屬漿料並非純金屬，導電率不如電鍍溶液來的高，因而如果使用則會影響電池的光電轉換效率。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種IBC太陽能電池電極的形成方法，通過本發明減低銀的使用量，節約電池成本，且有較高的光電轉換效率；由於採用了普通電池所需印刷技術，降低設備投入成本，且適合工業化生產。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的，一種IBC太陽能電池電極的形成方法，其特徵是，所述方法包括在鈍化的IBC太陽能電池上，用漿料在背面對正極的細柵電極進行第一次印刷、烘乾；用漿料在背面對負極的細柵電極進行第一次印刷、烘乾；最後印刷主柵電極或者同時應刷主柵電極並對正負極的細柵電極同時進行二次應刷、烘乾、燒結固化即可。
[0007]所述第一次印刷正負極的細柵電極的次序依次為先正極後負極，亦可先負極後正極。
[0008]所述第一次印刷細柵的漿料銀含量約為80%_95%。
[0009]所述第二次印刷主柵的銀漿料的銀含量低於第一次印刷銀漿料的銀含量，亦可使用銅、鎳、鋁或其與銀的混合漿料。
[0010]本發明有益效果:1)本發明的IBC矽太陽能電池電極使用傳統的絲網印刷的方式，降低了對IBC電池製備工藝的機臺投入，適用於普遍的工業化生產；2)本發明的IBC矽太陽能電池電極在印刷過程中將電極細柵和主柵分開，使用不同的漿料，在保證細柵電極有好的歐姆接觸的前提以及主柵有好的焊接性的前提下，減低了主柵漿料的含銀量，節約了成本；3)本發明的IBC矽太陽能電池電極對細柵進行二次印刷，提高了細柵的高寬比，在使用印刷漿料的前提下，保證了接近或達到使用電鍍銀溶液而達到的導電率。在保證光電轉換效率的同時降低了運營成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明製得的IBC太陽能電池電極示意圖:
圖中，I為晶體矽襯底，2為第一次印刷的η型摻雜區域的細柵，3為第一次印刷的P型摻雜區域的細柵，4為第二次印刷的η型和P型主柵，5為第二次印刷的細柵。
【具體實施方式】
[0012]結合附圖和實施例進一步說明本發明，如圖1所示，本發明通過分批次採用不同的電極漿料來印刷電極，首先對正負電極細柵進行第一次印刷，然後第二次印刷主柵或同時印刷主柵線和細柵線，這三次印刷的漿料均採用不同的電極漿料。第一次印刷正負極的細柵電極的次序依次為先正極後負極，亦可先負極後正極。第一次印刷細柵的漿料銀含量約為80%-95%。第二次印刷主柵的銀漿料的銀含量低於第一次印刷銀漿料的銀含量，亦可使用銅、鎳、鋁或其與銀的混合漿料。正負電極細柵印刷使用其對應的漿料，作為電極收集載流子並輸出，需要呈現較低的接觸電阻，通常情況下，由於其含銀量高和工藝特殊，價格偏高。而主柵線所採用的漿料僅作為細柵的並聯條和連接其他電池片所用，可以採用含銀量較低且焊接特性好的漿料；同時如果對細柵進行二次印刷，可提高細柵的高寬比，增加細柵的導電率，在降低成本的同時提高電池效率。
【權利要求】
1.一種IBC太陽能電池電極的形成方法，其特徵是，所述方法包括在鈍化的IBC太陽能電池上，用漿料在背面對正極的細柵電極進行第一次印刷、烘乾；用漿料在背面對負極的細柵電極進行第一次印刷、烘乾；最後印刷主柵電極或者同時應刷主柵電極並對正負極的細柵電極同時進行二次應刷、烘乾、燒結固化即可。
2.根據權利要求1所述的IBC太陽能電池電極的形成方法，其特徵是，所述第一次印刷正負極的細柵電極的次序依次為先正極後負極，亦可先負極後正極。
3.根據權利要求1或2所述的IBC太陽能電池電極的形成方法，其特徵是，所述第一次印刷細柵的漿料銀含量約為80%-95%。
4.根據權利要求1所述的IBC太陽能電池電極的形成方法，其特徵是，所述第二次印刷主柵的銀漿料的銀含量低於第一次印刷銀漿料的銀含量，亦可使用銅、鎳、鋁或其與銀的混合漿料。
【文檔編號】H01L31/0224GK103606571SQ201310606634
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月27日 優先權日:2013年11月27日
【發明者】鄭飛 申請人:中電電氣（揚州）光伏有限公司