太阳能电池及制备方法、光伏组件及光伏系统
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太阳能电池及制备方法、光伏组件及光伏系统
来源:浙江爱旭太阳能科技有限公司, 山东爱旭太阳能科技有限公司, 珠海富山爱旭太阳能科技有限公司, 天津爱旭太阳能科技有限公司, 广东爱旭科技有限公司
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简介: 本申请适用于太阳能电池技术领域,提供了一种太阳能电池及制备方法、光伏组件及光伏系统,可以为串接结构和连接线设置不同的制备材料,分别对应串接结构和连接线的需求,提高太阳能电池的性能。包括:硅基底;主栅,设于硅基底,包括若干串接结构和连接线,连接线设于相邻两个串接结构之间;串接结构的制备材料包括第一金属材料,连接线的制备材料包括第二金属材料。
权利要求

1.一种太阳能电池,其特征在于,包括:

硅基底;

主栅,设于所述硅基底,包括若干串接结构和连接线,所述连接线设于相邻两个串接结构之间;

所述串接结构的制备材料包括第一金属材料,所述连接线的制备材料包括第二金属材料。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,

所述第一金属材料为银。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池,其特征在于,

所述第二金属材料为贱金属。

4.根据权利要求3所述的太阳能电池,其特征在于,所述贱金属为中的一种或多种。

5.一种太阳能电池的制备方法,其特征在于,包括:

提供硅基底;

利用第一金属材料在所述硅基底制作串接结构;

利用第二金属材料在所述硅基底制作连接线,所述连接线设于相邻两个串接结构之间。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,

所述第一金属材料为银。

7.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,

所述第二金属材料为贱金属。

8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述贱金属为铜和铝中的一种或多种。

9.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述利用第一金属材料在所述硅基底制作串接结构,包括:

利用所述第一金属材料在所述硅基底印刷所述串接结构对应的第一图形;

对印刷后的所述第一图形进行烧结,得到所述串接结构。

10.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述利用第二金属材料在所述硅基底制作连接线,包括:

利用所述第二金属材料在所述硅基底印刷所述连接线对应的第二图形;

对印刷后的所述第二图形进行烧结,得到所述连接线。

11.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述在所述利用第二金属材料在所述硅基底制作连接线的步骤之前,所述方法还包括:

利用所述第一金属材料在所述硅基底制作副栅。

12.根据权利要求11所述的方法,其特征在于,所述利用所述第一金属材料在所述硅基底制作副栅,包括:

利用所述第一金属材料在所述硅基底的印刷所述副栅对应的第三图形;

对印刷后的所述第三图形进行烧结,得到所述副栅。

13.根据权利要求10所述的方法,其特征在于,所述串接结构的烧结温度大于所述连接线的烧结温度。

14.一种太阳能电池,其特征在于,所述太阳能电池由权利要求5-13中任一项所述的制备方法制成。

15.一种光伏组件,其特征在于,所述光伏组件包括如1-4任一项或权利要求14所述的太阳能电池。

16.一种光伏系统,其特征在于,所述光伏系统包括如权利要求15所述的光伏组件。

说明书

技术领域

[0001]本申请属于太阳能电池技术领域,尤其涉及一种太阳能电池及制备方法、光伏组件及光伏系统。

背景技术

[0002]在制备太阳能电池金属电极时,为了使太阳能电池金属电极提供较好的导电性和焊接性,通常会对太阳能电池金属电极印刷单一的金属材料,单一的金属材料可能无法同时满足太阳能电池金属电极不同区域的性能需求的最优解。例如,区域1的性能需求为a。区域2的性能需求为b,单一的金属材料可能可以满足a和b的最低要求,但并非是最优的。

发明内容

[0003]本申请提供一种太阳能电池及制备方法、光伏组件及光伏系统,旨在解决如何提高太阳能电池金属电极性能的问题。

[0004]为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

[0005]第一方面,提供一种太阳能电池,包括:硅基底;主栅,设于硅基底,包括若干串接结构和连接线,连接线设于相邻两个串接结构之间;串接结构的制备材料包括第一金属材料,连接线的制备材料包括第二金属材料。

[0006]在一些实施例中,第一金属材料为银。

[0007]在一些实施例中,第二金属材料为贱金属。

[0008]在一些实施例中,贱金属为铜和铝中的一种或多种。

[0009]在一些实施例中,在焊带的长度方向上,多个焊接区间隔布设。

[0010]第二方面,本发明提供一种太阳能电池的制备方法,包括:提供硅基底;利用第一金属材料在硅基底制作串接结构;利用第二金属材料在硅基底制作连接线,连接线设于相邻两个串接结构之间,形成主栅。

[0011]在一些实施例中,第一金属材料为银。

[0012]在一些实施例中,第二金属材料为贱金属。

[0013]在一些实施例中,贱金属为铜和铝中的一种或多种。

[0014]在一些实施例中,利用第一金属材料在硅基底制作串接结构,包括:利用第一金属材料在硅基底印刷串接结构对应的第一图形;对印刷后的第一图形进行烧结,得到串接结构。

[0015]在一些实施例中,利用第二金属材料在硅基底制作连接线,包括:利用第二金属材料在硅基底印刷连接线对应的第二图形;对印刷后的第二图形进行烧结,得到连接线。

[0016]在一些实施例中,在利用第二金属材料在硅基底制作连接线的步骤之前,方法还包括:利用第一金属材料在硅基底制作副栅。

[0017]在一些实施例中,利用第一金属材料在硅基底制作副栅,包括:利用第一金属材料在硅基底的印刷副栅对应的第三图形;对印刷后的第三图形进行烧结,得到副栅。

[0018]在一些实施例中,串接结构的烧结温度大于连接线的烧结温度。

[0019]第三方面,本发明提供一种太阳能电池,太阳能电池由上述方面的太阳能电池制备方法制成。

[0020]第四方面,本发明提供一种光伏组件,光伏组件包括上述方面的任一种可能的太阳能电池。

[0021]第五方面,本发明提供一种光伏系统,光伏系统包括上述方面的光伏组件。

[0022]本发明的有益效果在于:

[0023]本申请实施例的太阳能电池及制备方法、光伏组件及光伏系统,由于串接结构的制备材料包括第一金属材料,连接线的制备材料包括第二金属材料。这样,为串接结构和连接线设置不同的制备材料,可以分别对应串接结构和连接线的需求,提高太阳能电池的性能。

附图说明

[0024]图1是本申请一实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

[0025]图2是本申请又一实施例提供的太阳能电池的结构示意图;

[0026]图3是本申请一实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

[0027]图4是本申请又一实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

[0028]图5是本申请又一实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图;

[0029]图6是本申请又一实施例提供的太阳能电池的制备方法的流程示意图。

[0030]主要元件符号说明:100、太阳能电池;110、硅基底;120、主栅;121、串接结构;122、连接线;130、副栅。

具体实施方式

[0031]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。实施例的示例在附图中示出,其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的,仅用于解释本申请,而不能理解为对本申请的限制。此外,应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

[0032]在本申请的描述中,需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“水平”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。

[0033]此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个特征。在本申请的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

[0034]在本申请的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接或可以相互通讯;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

[0035]在本申请中,除非另有明确的规定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

[0036]下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本申请。此外,本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。此外,本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其它工艺的应用和/或其它材料的使用场景。

[0037]请参阅图1和图2,本申请实施例提供一种太阳能电池100,包括:

[0038]硅基底110;

[0039]主栅120,设于硅基底110,包括若干串接结构121和连接线122,连接线122设于相邻两个串接结构121之间。

[0040]串接结构121的制备材料包括第一金属材料,连接线122的制备材料包括第二金属材料。

[0041]本申请实施例的太阳能电池100及制备方法、光伏组件及光伏系统,由于串接结构121的制备材料包括第一金属材料,连接线122的制备材料包括第二金属材料。这样,为串接结构121和连接线122设置不同的制备材料,可以分别对应串接结构121和连接线122的需求,提高太阳能电池100的性能。

[0042]其中,主栅120可以包括N区主栅和P区主栅。

[0043]需要说明的是,硅基底110表面还设有副栅130,主栅120和副栅130呈垂直交叉排布,副栅130用于收集极性区域的电流,异性栅线交错排布。具体的,副栅130包括用于收集第一极性区域的电流的P区副栅和用于收集第二极性区域的电流的副栅,P区副栅和N区副栅的极性相反,第一极性区域和第二极性区域的极性也相反。P区主栅与P区副栅相连接并与N区副栅间隔,N区主栅与副栅相连接并与P区副栅间隔。

[0044]其中,串接结构121连接焊带、导电丝等串接件。

[0045]需要说明的是,由于串接结构121需提供拉力和导电能力,串接结构121对于金属材料的性能需求为焊接牢固程度高和导电能力强。连接线122用于汇集传输载流子,无需提供拉力,但需电阻较低,保证优异的电流传输性能。即连接线122对于金属材料的性能需求为导电能力强。

[0046]实际应用中,串接结构121可以为PAD点。

[0047]在一些实施例中,第一金属材料为银。

[0048]可以理解的,通过设置第一金属材料为银,由于银的导电性较好,且使用银对应的焊接点机械强度高,可以保证主栅120与焊带的焊接牢固程度。

[0049]实际应用中,串接结构121的制备材料还可以包括粘合剂、溶剂和助剂;粘合剂、溶剂、助剂和银可以混合形成银浆,并基于银浆制备串接结构121。

[0050]在一些实施例中,第二金属材料为贱金属。

[0051]例如,贱金属可以贱金属为铜和铝中的一种或多种。

[0052]可以理解的,通过设置第二金属材料为贱金属,由于连接线122用于汇集传输载流子,无需提供焊带与主栅120之间的拉力,而是需要电阻较低,保证优异的导电性能。所以连接线122采用导电性好的、焊接性较差的贱金属替代,可以不需要考虑焊接牢固程度的相关性能,仅考虑导电性能,同时,贱金属成本较低,可以降低金属电极的制造成本。

[0053]实际应用中,连接线122的制备材料还可以包括粘合剂、溶剂和助剂;粘合剂、溶剂、助剂和贱金属可以混合形成贱金属浆料,并基于贱金属浆料制备连接线122。

[0054]例如,贱金属浆料可以为铜浆、银包铜等。

[0055]在一些实施例中,相邻两个串接结构121之间的距离为50-100mm。在这样的实施例中,相邻两个串接结构121之间的距离可以为50mm、60mm、70mm、80mm、90mm、100mm或者50mm-100mm之间的任一数值,具体在此不作限制。

[0056]如此,将相邻两个串接结构121之间的距离设为50-100mm之间,使得相邻两个串接结构121之间的距离处于合适范围,一方面,减少了电阻损耗。另一方面,可以提升焊带与电池片的连接稳定性。

[0057]在一些实施例中,单个主栅120中的串接结构121的数量可以为1、2、3、4、5等等,具体在此不作限制。

[0058]如此,可以增加机械连接强度,减小了焊带脱落或隐裂风险。

[0059]根据本申请的一个方面,提供了一种太阳能电池100的制备方法,如图3所示,制备方法用于制备上述的太阳能电池100,包括:

[0060]S201、提供硅基底110。

[0061]其中,硅基底110可以为P型硅基底,也可以为N型硅基底,可以为单晶硅,也可以为多晶硅,不予限制。

[0062]作为一种可能的实现方式,在获取原始硅基底110之后,可以对原始硅基底110进行清洗,以去除原始硅基底110表面有机物、金属杂质和颗粒等,得到硅基底110。

[0063]一种示例中,可以采用RCA标准清洗法对原始硅基底110进行清洗。

[0064]S202、利用第一金属材料在硅基底制作串接结构121。

[0065]其中,串接结构121可以为PAD点。第一金属材料可以为银。实际应用中,串接结构121的制备材料还可以包括粘合剂、溶剂和助剂;粘合剂、溶剂、助剂和银可以混合形成银浆。硅基底可以预先标记。

[0066]作为一种可能的实现方式,可以将硅基底110放置于丝印平台,并将硅基底110的硅基底与丝印网版网孔线一一对应,第一金属材料可以铺设在丝印网版,丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,使银浆透过网孔线并印刷于硅基底,形成串接结构121。

[0067]一种示例中,可以将硅基底110放置于丝印平台,银浆可以铺设在丝印网版,丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,使银浆透过网孔线并印刷于硅基底,形成串接结构121。

[0068]需要说明是的,预设压力可以为30-70N,在这样的实施例中,预设压力可以为30N、40N、50N、60N、70N或者30-70N之间的任一数值,具体在此不作限制。

[0069]如此,预设压力处于合适范围,可以确保浆料充分填充网孔但不溢出。

[0070]一些实施例中,还可以通过真空蒸镀法、电镀法以及磁控溅射法等方法利用第一金属材料在硅基底制作串接结构121,在此不予限制。

[0071]实际应用中,在硅基底制作串接结构121之前,可以在所述硅基底上制备隧穿层、掺杂层、钝化层。

[0072]S203、利用第二金属材料在硅基底制作连接线122。

[0073]其中,连接线122设于相邻两个串接结构121之间,形成主栅120。

[0074]其中,第二金属材料为贱金属。实际应用中,连接线122的制备材料还可以包括粘合剂、溶剂和助剂;粘合剂、溶剂、助剂和贱金属可以混合形成贱金属浆料。

[0075]作为一种可能的实现方式,可以将硅基底110放置于丝印平台,第二金属材料可以铺设在丝印网版,丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,使第二金属材料透过网孔线并印刷于硅基底,制作连接线122,进而,连接线122与串接结构121形成主栅120。

[0076]例如,可以将硅基底110放置于丝印平台,贱金属浆料可以铺设在丝印网版,丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,使贱金属浆料透过网孔线并印刷于硅基底,制作连接线122,进而,连接线122与串接结构121形成主栅120。

[0077]本申请实施例的太阳能电池100及制备方法、光伏组件及光伏系统,由于硅基底的串接结构121的制备材料包括第一金属材料,硅基底制作的连接线122的制备材料包括第二金属材料。这样,为串接结构121和连接线122设置不同的制备材料,可以减小确定太阳能电池100金属电极不同区域的性能需求最优解的难度。

[0078]在一些实施例中,如图4所示,为了利用第一金属材料在硅基底制作串接结构121,本申请实施例中的S202具体包括:

[0079]S301、利用第一金属材料在硅基底印刷串接结构121对应的第一图形。

[0080]作为一种可能的实现方式,可以提供安装有第一目标丝印网板的丝印设备,并将第一金属材料铺设在丝印设备的第一目标丝印网板上,进一步,丝印设备的丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,透过第一目标丝印网板的镂空图形区域,精确地印刷在硅基底110的硅基底上,形成串接结构121对应的第一图形。

[0081]需要说明的,该第一目标丝印网板上的镂空图形即为第一图形(例如,阵列排布的圆形或方形Pad点图形)。

[0082]需要说明的,利用第一金属材料在硅基底印刷串接结构121对应的第一图形的印刷速度可以为100-650mm/s。例如,可以为100mm/s、200mm/s、300mm/s、400mm/s、500mm/s、600mm/s、650mm/s或者100-650mm/s之间的任一数值,具体在此不作限制。

[0083]这样,可以在保证印刷速度的同时,保证第一图形印刷的完整性和一致性。

[0084]S302、对印刷后的第一图形进行烧结,得到串接结构121。

[0085]作为一种可能的实现方式,可以提供烧结设备,将对印刷后的第一图形的硅基底110放入烧结设备,基于预设温度曲线进行烧结,得到串接结构121。

[0086]需要说明的,串接结构121的烧结温度峰值可以为650-800℃。例如,可以为650℃、680℃、700℃、720℃、740℃、750℃、760℃、780℃、800℃或者650℃-800℃之间的任一数值,具体在此不作限制。

[0087]这样,可以形成优异的欧姆接触,在高温下,金属材料融合,形成一个连续、致密的三维导电网络,大幅降低了电极栅线电阻,减少了电流在栅线内部传输时的欧姆损失。

[0088]其中,预设温度曲线可以包括预热阶段、烧尽阶段、高温烧结阶段、冷却阶段。

[0089]例如,预热阶段的温度范围可以为室温-400℃。烧尽阶段的温度范围可以为400℃-500℃。高温烧结阶段的温度范围可以为700℃-800℃。冷却阶段可以为800℃-室温。

[0090]预热阶段的时间范围可以为30s–90s,例如,可以为30s、40s、50s、60s、70s、80s、90s或者30s–90s之间的任一数值,具体在此不作限制。时间太短会导致溶剂挥发不充分,在后续阶段沸腾;太长则影响生产效率,这样,通过设置合理的预热阶段的时间范围,可以充分挥发有机溶剂,并保证生产效率。

[0091]烧尽阶段的时间范围可以为30s-60s,例如,可以为30s、40s、50s、60s或者30s-60s之间的任一数值,具体在此不作限制。时间太短会导致高分子聚合物清除不充分;太长则影响生产效率,这样,通过设置合理的烧尽阶段的时间范围,可以充分清除高分子聚合物,并保证生产效率。

[0092]高温烧结阶段的时间范围可以为1s-5s,例如,可以为1s、2s、3s、4s、5s或者1s–5s之间的任一数值,具体在此不作限制。这样,通过设置合理的烧尽阶段的时间范围,可以形成优异的欧姆接触,避免过烧,降低硅片损坏风险。

[0093]冷却阶段的时间范围可以为60s-120s,例如,可以为60s、70s、80s、90s、100s、110s、120s、或者60s-120s之间的任一数值,具体在此不作限制。这样,通过设置合理的冷却阶段的时间范围,可以减小过快冷却可能因热应力导致硅片隐裂风险。

[0094]作为又一种可能的实现方式,可以提供烘干设备和烧结设备,将对印刷后的第一图形的硅基底110放入烘干设备进行烘干,并在烘干之后,将印刷后的第一图形的硅基底110放入烧结设备,基于预设温度曲线进行烧结,得到串接结构121。

[0095]这样,提供提前烘干,可以挥发浆料里的有机溶剂,保证浆料烧结后的导电性能,还可以防止后序印刷把浆料蹭掉,保证第一图形的完整性。

[0096]在一些实施例中,如图5所示,为了利用第二金属材料在硅基底制作连接线122,本申请实施例中的S203具体包括:

[0097]S401、利用第二金属材料在硅基底印刷连接线122对应的第二图形。

[0098]作为一种可能的实现方式,可以提供安装有第二目标丝印网板的丝印设备,并将第二金属材料铺设在丝印设备的第二目标丝印网板上,进一步,丝印设备的丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,透过第二目标丝印网板的镂空图形区域,精确地印刷在硅基底110的硅基底上,形成连接线122对应的第二图形。

[0099]需要说明的,该第二目标丝印网板上的镂空图形即为第二图形。

[0100]需要说明的,利用第二金属材料在硅基底印刷连接线122对应的第二图形的印刷速度可以参考上述第一图形的印刷速度。

[0101]S402、对印刷后的第二图形进行烧结,得到连接线122。

[0102]作为一种可能的实现方式,可以提供烧结设备,将对印刷后的第二图形的硅基底110放入烧结设备,基于预设温度曲线进行烧结,得到连接线122。

[0103]需要说明的,串接结构121的烧结温度大于连接线122的烧结温度。

[0104]一种示例中,连接线122的烧结温度峰值可以为100℃-300℃。例如,可以为100℃、150℃、200℃、250℃、300℃或者100℃-300℃之间的任一数值,具体在此不作限制。

[0105]这样,由于贱金属对温度敏感,高温容易氧化,导致导电性变差,所以需采用低温烧结固化。设置连接线122的烧结温度峰值可以为100℃-300℃之间,不仅可以保证连接线122的固化效果,也可以提高连接线122的导电性。

[0106]其中,预设温度曲线可以包括预热阶段、烧尽阶段、高温烧结阶段、冷却阶段。

[0107]例如,预热阶段的温度范围可以为室温-400℃。烧尽阶段的温度范围可以为400℃-500℃。高温烧结阶段的温度范围可以为700℃-800℃。冷却阶段可以为800℃-室温。

[0108]预热阶段的时间范围可以为30s–90s,例如,可以为30s、40s、50s、60s、70s、80s、90s或者30s–90s之间的任一数值,具体在此不作限制。时间太短会导致溶剂挥发不充分,在后续阶段沸腾;太长则影响生产效率,这样,通过设置合理的预热阶段的时间范围,可以充分挥发有机溶剂,并保证生产效率。

[0109]烧尽阶段的时间范围可以为30s-60s,例如,可以为30s、40s、50s、60s或者30s–60s之间的任一数值,具体在此不作限制。时间太短会导致高分子聚合物清除不充分;太长则影响生产效率,这样,通过设置合理的烧尽阶段的时间范围,可以充分清除高分子聚合物,并保证生产效率。

[0110]高温烧结阶段的时间范围可以为1s-5s,例如,可以为1s、2s、3s、4s、5s或者1s–5s之间的任一数值,具体在此不作限制。这样,通过设置合理的烧尽阶段的时间范围,可以形成优异的欧姆接触,避免过烧,降低硅片损坏风险。

[0111]冷却阶段的时间范围可以为60s-120s,例如,可以为60s、70s、80s、90s、100s、110s、120s、或者60s-120s之间的任一数值,具体在此不作限制。这样,通过设置合理的冷却阶段的时间范围,可以减小过快冷却可能因热应力导致硅片隐裂风险。

[0112]作为又一种可能的实现方式,可以提供烘干设备和烧结设备,将对印刷后的第一图形的硅基底110放入烘干设备进行烘干,并在烘干之后,将印刷后的第一图形的硅基底110放入烧结设备,基于预设温度曲线进行烧结,得到串接结构121。

[0113]这样,提供提前烘干,可以挥发浆料里的有机溶剂,保证浆料烧结后的导电性能,还可以防止后序印刷把浆料蹭掉,保证第一图形的完整性。

[0114]在一些实施例中,在利用第二金属材料在硅基底制作连接线122的步骤之前,本申请实施例还包括:

[0115]S501、利用第一金属材料在硅基底制作副栅130。

[0116]其中,副栅130可以包括P区副栅和N区副栅。

[0117]作为一种可能的实现方式,可以利用第一金属材料在硅基底的印刷副栅130对应的第三图形,对印刷后的第三图形进行烧结,得到副栅130。

[0118]作为又一种可能的实现方式,可以利用第一金属材料在硅基底的印刷副栅130对应的第三图形,对印刷后的第三图形进行烘干,并对烘干后的第三图形进行烧结,得到副栅130。

[0119]这样,在制作连接线122的步骤之前制作副栅130,副栅130和主栅120的制备材料均为第一金属材料,无需中途更换制备材料,可以提高制备效率。

[0120]一些实施例中,印刷后的第一图形在烘干之后,也可以与P区副栅和N区副栅共同进行烧结。这样,可以节省烧结成本和太阳能电池100的制备时间,提高制备效率。

[0121]实际应用中,印刷后的第一图形在烘干之后,可以与副栅130共同进行烧结。这样,可以节省烧结成本和太阳能电池100的制备时间,提高制备效率。

[0122]在一些实施例中,为了利用第一金属材料在硅基底制作副栅130,本申请实施例中的S501具体包括:

[0123]S601、利用第一金属材料在硅基底的印刷副栅130对应的第三图形。

[0124]其中,副栅130可以包括P区副栅和N区副栅。

[0125]作为一种可能的实现方式,P区副栅和N区副栅可以同步印刷,在P区副栅和N区副栅同步印刷的情况下,可以提供安装有第三目标丝印网板的丝印设备,并将第一金属材料铺设在丝印设备的第三目标丝印网板上,进一步,丝印设备的丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,透过第三目标丝印网板的镂空图形区域,精确地印刷在硅基底110的硅基底上,形成副栅130对应的第三图形。

[0126]需要说明的,该第三目标丝印网板上的镂空图形即为第三图形。硅基底110的硅基底与第三目标丝印网板的网孔线一一对应。

[0127]作为一种可能的实现方式,P区副栅和N区副栅可以分步印刷,在P区副栅和N区副栅分步印刷的情况下,可以提供安装有第四目标丝印网板的丝印设备,并将第一金属材料铺设在丝印设备的第四目标丝印网板上,进一步,丝印设备的丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,透过第四目标丝印网板的镂空图形区域,精确地印刷在硅基底110的副栅对应区域上,形成副栅对应的图形,并进行烘干烧结,以制作副栅。进一步,提供安装有第五目标丝印网板的丝印设备,并将第一金属材料铺设在丝印设备的第五目标丝印网板上,进一步,丝印设备的丝印刮刀垂直抵持网孔线,以预设压力沿网孔线方向刮动,透过第五目标丝印网板的镂空图形区域,精确地印刷在硅基底110的P区副栅对应区域上,形成P区副栅对应的图形,并进行烘干烧结,以制作P区副栅。

[0128]另外,P区副栅和N区副栅分步印刷顺序也可以先印刷P区副栅、再印刷副栅,不予限制。

[0129]需要说明的,在P区副栅和N区副栅分步印刷的情况下,可以先对P区副栅和N区副栅进行烘干,再共同进行高温烧结。

[0130]S602、对印刷后的第三图形进行烧结,得到副栅130。

[0131]作为一种可能的实现方式,可以提供烧结设备,将对印刷后的第三图形的硅基底110放入烧结设备,基于预设温度曲线进行烧结,得到副栅130。

[0132]其中,预设温度曲线可以参考上述部分的说明,在此不予赘述。

[0133]作为又一种可能的实现方式,可以提供烘干设备和烧结设备,将对印刷后的第三图形的硅基底110放入烘干设备进行烘干,并在烘干之后,将印刷后的第三图形的硅基底110放入烧结设备,基于预设温度曲线进行烧结,得到副栅130。

[0134]这样,提供提前烘干,可以防止浆料“沸腾”和飞溅,保证第三图形的完整性。

[0135]作为又一种可能的实现方式,在P区副栅和N区副栅分步印刷的情况下,如副栅的印刷时间早于P区副栅的印刷时间,可以先将副栅对应的图形进行烘干,再印刷P区副栅对应的图案,并将P区副栅对应的图形进行烘干,最后共同进行高温烧结得到副栅130。

[0136]作为又一种可能的实现方式,在P区副栅和N区副栅分步印刷的情况下,如P区副栅的印刷时间早于副栅的印刷时间,可以先将P区副栅对应的图形进行烘干,再印刷副栅对应的图案,并将副栅对应的图形进行烘干,最后共同进行高温烧结得到副栅130。

[0137]这样,可以挥发浆料里的有机溶剂,保证浆料烧结后的导电性能,还可以防止后序印刷把浆料蹭掉的,还可以提高制作工艺的丰富度。

[0138]在一些实施例中,如图6所示,为了对太阳能电池100的制备方法进行总体介绍,本申请还包括:

[0139]S701、在硅基底110的P型掺杂区和N型掺杂区印刷串接结构对应的第一图形。

[0140]其中,该步骤的具体实现过程可以参考S301,在此不予赘述。

[0141]S702、对印刷后的第一图形进行烘干,得到串接结构。

[0142]其中,该步骤的具体实现过程可以参考S302,在此不予赘述。

[0143]S703、利用第二金属材料在硅基底110的N型掺杂区印刷第三图形,并进行烘干,得到N区副栅。

[0144]其中,该步骤的具体实现过程可以参考S501,在此不予赘述。

[0145]S704、利用第二金属材料在硅基底110的P型掺杂区印刷对应的第三图形,并进行烘干烧结,得到P区副栅。

[0146]其中,该步骤的具体实现过程可以参考S501,在此不予赘述。

[0147]S705、在硅基底110的P型掺杂区和N型掺杂区印刷连接线对应的第二图形。

[0148]其中,该步骤的具体实现过程可以参考S401,在此不予赘述。

[0149]S706、对印刷后的第二图形进行烧结,得到连接线。

[0150]其中,该步骤的具体实现过程可以参考S402,在此不予赘述。

[0151]可以理解的是,在这样的实施例中,太阳能电池100对应的光伏组件还可包括金属框架、背板、光伏玻璃和胶膜。胶膜可填充在太阳能电池100正面和背面及光伏玻璃、相邻电池片等之间,作为填充物,其可为良好的透光性能和耐老化性能的透明胶体,例如胶膜可采用EVA胶膜或者POE胶膜,具体可根据实际情况进行选择,在此不作限制。

[0152]光伏玻璃可覆盖在太阳能电池的正面的胶膜上,光伏玻璃可为超白玻璃,其具有高透光率、高透明性,并且具有优越的物理、机械以及光学性能,例如,超白玻璃的透光率可达92%以上,其可在尽可能不影响太阳能电池的效率的情况下对太阳能电池进行保护。同时,胶膜可将光伏玻璃和太阳能电池黏合在一起,胶膜的存在可以对太阳能电池进行密封绝缘以及防水防潮。

[0153]背板可贴附在太阳能电池背面的胶膜上,背板可以对太阳能电池起保护和支撑作用,具有可靠的绝缘性、阻水性和耐老化性,背板可以有多重选择,通常可为钢化玻璃、有机玻璃、铝合金TPT复合胶膜等,其具体可根据具体情况进行设置,在此不作限制。背板、太阳能电池、胶膜以及光伏玻璃组成的整体可设置在金属框架上,金属框架作为整个电池组件的主要外部支撑结构,且可为电池组件进行稳定的支撑和安装,例如,可通过金属框架将电池组件安装在所需要安装的位置。

[0154]本申请实施例的光伏系统,包括上述的光伏组件。

[0155]在本实施例中,光伏系统可应用在光伏电站中,例如地面电站、屋顶电站、水面电站等,也可应用在利用太阳能进行发电的设备或者装置上,例如用户太阳能电源、太阳能路灯、太阳能汽车、太阳能建筑等等。当然,可以理解的是,光伏系统的应用场景不限于此,也即是说,光伏系统可应用在需要采用太阳能进行发电的所有领域中。以光伏发电系统网为例,光伏系统可包括光伏阵列、汇流箱和逆变器,光伏阵列可为多个电池组件的阵列组合,例如,多个电池组件可组成多个光伏阵列,光伏阵列连接汇流箱,汇流箱可对光伏阵列所产生的电流进行汇流,汇流后的电流流经逆变器转换成市电电网要求的交流电之后接入市电网络以实现太阳能供电。

[0156]在本说明书的描述中,参考术语“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0157]此外,以上仅为本申请的较佳实施例而已,并不用以限制本申请,凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

说明书附图(6)

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标签:太阳能电池,光伏组件,光伏系统
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