本發(fā)明涉及太陽能電池制造，尤其是涉及一種提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置及電鍍方法。

背景技術(shù)：

1、太陽能是一種清潔綠色可再生能源，在煤、石油、天然氣等傳統(tǒng)化學(xué)能源日益枯竭、環(huán)境污染愈來愈烈的背景下，太陽能發(fā)電越來越受到人們的關(guān)注。

2、傳統(tǒng)的制備晶硅太陽能電池金屬電極的方法為絲網(wǎng)印刷銀漿加高溫?zé)Y(jié)，此方法存在導(dǎo)電銀漿消耗量大，太陽能電池表面金屬化成本高等問題。近幾年使用電鍍法制作太陽能電池的金屬電極成為一種正在推廣的方法，電鍍一般是用含金屬離子的電鍍液完全替代銀漿，從而降低晶硅太陽能電池生產(chǎn)成本。

3、目前的技術(shù)水平而言，當(dāng)雙面電鍍太陽能電池鍍層厚度約為8-12um時(shí)，其光電轉(zhuǎn)換效率接近于傳統(tǒng)太陽能電池；對(duì)于晶硅太陽能電池，在電鍍過程中大多會(huì)采用傳統(tǒng)的平板形陽極，由于電力線容易在硅基底邊緣集中，電流密度比較大，因此電鍍的鍍層厚度大于平均厚度，而在中部電力線比較少，電流密度較小，因此鍍層厚度小于平均厚度，從而導(dǎo)致電鍍電池鍍層均勻性較差，光電轉(zhuǎn)換效率偏低。

4、有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置及電鍍方法。本發(fā)明所述電鍍裝置通過設(shè)置絕緣遮蔽板可以提高雙面電鍍太陽能電池鍍層均勻性；通過設(shè)置鍍液定向循環(huán)板可以提高鍍液流動(dòng)性，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的鍍層均勻性及穩(wěn)定性。

2、為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，特采用以下技術(shù)方案：

3、第一方面，本發(fā)明提供一種提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置，所述電鍍裝置包括：電鍍槽、陰極、陽極、絕緣遮蔽板和鍍液定向循環(huán)板；

4、其中，所述絕緣遮蔽板覆蓋于所述陽極的四周邊緣區(qū)域形成遮蔽區(qū)；

5、其中，所述鍍液定向循環(huán)板位于所述電鍍槽的底部，且所述鍍液定向循環(huán)板上分布有噴流孔。

6、進(jìn)一步地，所述陰極為太陽能電池硅基底，且所述太陽能電池硅基底的待電鍍的一面與所述電鍍槽中的電鍍液接觸。

7、進(jìn)一步地，所述電鍍裝置還包括真空石墨吸盤，且所述真空石墨吸盤吸附于所述太陽能電池硅基底的遠(yuǎn)離電鍍液的一面。

8、進(jìn)一步地，所述太陽能電池硅基底為n型topcon太陽能電池硅基底。

9、進(jìn)一步地，所述太陽能電池硅基底的規(guī)格為：長度為182mm或210mm，寬度為182mm或210mm。

10、進(jìn)一步地，所述太陽能電池硅基底的厚度為130～160μm。

11、進(jìn)一步地，所述陽極為具有菱形網(wǎng)孔的鈦金屬板。

12、進(jìn)一步地，所述陽極的面積＜所述陰極的面積。

13、進(jìn)一步地，所述陽極的面積為所述陰極的85～99％。

14、進(jìn)一步地，所述陽極的規(guī)格為：(180～210)mm×(180～210)mm。

15、進(jìn)一步地，所述菱形網(wǎng)孔的規(guī)格為：(5～10)mm×(10～20)mm。

16、進(jìn)一步地，所述陰極和陽極之間的距離為20～50mm。

17、進(jìn)一步地，所述絕緣遮蔽板為具有方框結(jié)構(gòu)的絕緣遮蔽板。

18、進(jìn)一步地，所述絕緣遮蔽板通過鈦金屬材質(zhì)的螺絲固定在所述陽極的四周邊緣區(qū)域。

19、進(jìn)一步地，所述絕緣遮蔽板的面積為所述陽極的面積的10～40％。

20、進(jìn)一步地，所述遮蔽區(qū)的單邊的寬度為8～45mm。

21、進(jìn)一步地，所述絕緣遮蔽板的材質(zhì)選自pp、pvc或亞克力中的任意一種或至少兩種的組合。

22、進(jìn)一步地，所述噴流孔的方向呈對(duì)稱分布；其中，所述噴流孔中的一半朝向左分布，所述噴流孔中的另一半朝向右分布。

23、進(jìn)一步地，所述噴流孔的直徑為0.5～2mm。

24、進(jìn)一步地，所述鍍液定向循環(huán)板上分布有相對(duì)所述鍍液定向循環(huán)板的中心軸向外傾斜的兩組對(duì)稱的噴流孔；

25、其中，所述噴流孔中的一組由所述鍍液定向循環(huán)板的底部向頂部向左傾斜設(shè)置，所述噴流孔中的另一組由所述鍍液定向循環(huán)板的底部向頂部向右傾斜設(shè)置。

26、進(jìn)一步地，所述陽極和所述鍍液定向循環(huán)板之間的距離為0～10mm。

27、第二方面，本發(fā)明提供一種提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍方法，所述電鍍方法使用如第一方面所述電鍍裝置進(jìn)行電鍍，具體包括以下步驟：

28、將鍍液定向循環(huán)板固定于所述電鍍槽的底部；

29、將陽極的四周邊緣區(qū)域采用絕緣遮蔽板進(jìn)行遮蔽后，固定于所述鍍液定向循環(huán)板的上方；

30、將太陽能電池硅基底作為陰極，并固定于所述電鍍槽的上方，并使其待電鍍的一面與所述電鍍槽中的電鍍液接觸，開啟鍍液定向循環(huán)，通電進(jìn)行電鍍，形成電鍍層。

31、進(jìn)一步地，所述電鍍層的材質(zhì)包括鎳、鈷、鎢、鈦、銅、錫或銀中的任意一種或至少兩種的組合。

32、進(jìn)一步地，所述電鍍層的厚度為8～12μm。

33、進(jìn)一步地，所述電鍍液的循環(huán)流速為1800～3500ml/min。

34、進(jìn)一步地，所述電鍍的電壓為2～8v。

35、進(jìn)一步地，所述電鍍的電流密度為8～20a·dm-2。

36、相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：

37、(1)本發(fā)明中在陽極四周設(shè)置一個(gè)陽極遮蔽裝置，從而減少電場(chǎng)在太陽能電池片四周邊緣處的集中，使得電場(chǎng)分布更加均勻，從而獲得更加均勻的鍍層，改善了電鍍均勻性。

38、(2)本發(fā)明采用的鍍液定向循環(huán)板上密集分布排布合理的噴流孔可以提高鍍液流動(dòng)性，進(jìn)一步，提高產(chǎn)品的鍍層均勻性及穩(wěn)定性。

技術(shù)特征：

1.一種提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置，其特征在于，所述電鍍裝置包括：電鍍槽、陰極、陽極、絕緣遮蔽板和鍍液定向循環(huán)板；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置，其特征在于，所述陰極為太陽能電池硅基底，且所述太陽能電池硅基底的待電鍍的一面與所述電鍍槽中的電鍍液接觸；

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置，其特征在于，所述陽極為具有菱形網(wǎng)孔的鈦金屬板；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置，其特征在于，所述陰極和陽極之間的距離為20～50mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置，其特征在于，所述絕緣遮蔽板為具有方框結(jié)構(gòu)的絕緣遮蔽板；

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置，其特征在于，所述鍍液定向循環(huán)板上分布有相對(duì)所述鍍液定向循環(huán)板的中心軸向外傾斜的兩組對(duì)稱的噴流孔；

7.一種提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍方法，其特征在于，所述電鍍方法使用如權(quán)利要求1～6中任一項(xiàng)所述電鍍裝置進(jìn)行電鍍，具體包括以下步驟：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍方法，其特征在于，所述電鍍層的材質(zhì)包括鎳、鈷、鎢、鈦、銅、錫或銀中的任意一種或至少兩種的組合；

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍方法，其特征在于，所述電鍍液的循環(huán)流速為1800～3500ml/min。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍方法，其特征在于，所述電鍍的電壓為2～8v，所述電鍍的電流密度為8～20a·dm2。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種提升雙面太陽能電池鍍層均勻性的電鍍裝置及電鍍方法，涉及太陽能電池制造技術(shù)領(lǐng)域。所述電鍍裝置包括：電鍍槽、陰極、陽極、絕緣遮蔽板和鍍液定向循環(huán)板；其中，所述絕緣遮蔽板覆蓋于所述陽極的四周邊緣區(qū)域形成遮蔽區(qū)；其中，所述鍍液定向循環(huán)板位于所述電鍍槽的底部，且所述鍍液定向循環(huán)板上分布有噴流孔。本發(fā)明所述電鍍裝置通過設(shè)置絕緣遮蔽板可以提高雙面電鍍太陽能電池鍍層均勻性；通過設(shè)置鍍液定向循環(huán)板可以提高鍍液流動(dòng)性，進(jìn)一步提高產(chǎn)品的鍍層均勻性及穩(wěn)定性。

技術(shù)研發(fā)人員：薛懷軍,唐義武,李蘇強(qiáng),俞超
受保護(hù)的技術(shù)使用者：環(huán)晟光伏（江蘇）有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18