太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲及制備方法、太陽(yáng)能電池片及制備方法和太陽(yáng)能電池組件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，所述金屬絲為鋅合金，其組成為AXBYCZDW，其中A為鋅元素，B為錫元素，C選自鉛、鉍、銻元素中的至少一種，D選自銅、銀元素中的至少一種；X、Y、Z、W為質(zhì)量百分含量，且X為8.0~80，Y為20~92，Z為0~40，W為0~6.0，且X+Y+Z+W=100。本發(fā)明還提供了該金屬絲的制備方法，以及采用該金屬絲制備太陽(yáng)能電池片的方法，以及采用該方法制備得到的太陽(yáng)能電池片和太陽(yáng)能電池組件。本發(fā)明的太陽(yáng)能電池片中，背電極制備工藝簡(jiǎn)單，且其與鋁背場(chǎng)的附著力良好，與普通光伏焊帶的可焊性好，粘合力高，電池片的光電轉(zhuǎn)化效率得到一定提升，尤其是背電極制備不使用銀漿，有效地降低了太陽(yáng)能電池的材料成本。
【專利說(shuō)明】太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲及制備方法、太陽(yáng)能電池片及 制備方法和太陽(yáng)能電池組件

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于太陽(yáng)能電池領(lǐng)域，尤其涉及一種太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲及其制備 方法、一種太陽(yáng)能電池片及其制備方法和太陽(yáng)能電池組件。

【背景技術(shù)】
[0002] 目前成熟商業(yè)化生產(chǎn)的晶體硅太陽(yáng)電池以其工藝流程簡(jiǎn)單、轉(zhuǎn)化效率高、便于大 規(guī)模生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)迅速發(fā)展起來(lái)，該類電池占據(jù)了光伏市場(chǎng)電池量的80%以上的份額。并且， 晶體硅太陽(yáng)電池有望成為未來(lái)電力供應(yīng)的主要支柱。
[0003] 目前商業(yè)的制作晶體硅太陽(yáng)電池電極的方法是金屬化工藝，即采用絲網(wǎng)印刷的方 法在硅片的背光面印刷2~3條背銀漿料，烘干，然后再在電池的背光面除印刷背銀漿料的 區(qū)域之外印刷背鋁漿料，烘干，再在電池的向光面印刷向光面銀漿，然后過(guò)燒結(jié)爐一次烘干 燒結(jié)而成。該方案在背光面銀漿區(qū)域燒結(jié)后形成背面電極，向光面銀漿區(qū)域燒結(jié)后形成正 面電極，工藝簡(jiǎn)單成熟。但是，該方案的電極線所采用漿料均使用含銀導(dǎo)電漿料，因此，其材 料成本相對(duì)較高。如何采用非銀材料作為電池的導(dǎo)電電極，并保持良好的導(dǎo)電、附著、焊接 等性能，依舊是當(dāng)前晶體硅太陽(yáng)電池電極研究的熱點(diǎn)。
[0004] 目前，現(xiàn)有技術(shù)中有采用含鍍銀銅漿料作為背面電極漿料而制備太陽(yáng)能電池的方 法，該背面電極漿料中所采用的導(dǎo)電金屬粉體由銀粉和鍍銀銅粉兩者組成，其中鍍銀銅粉 占大半部分。該方法能有效降低背面電極的制作成本，解決了純賤金屬漿料如銅漿在電池 片燒結(jié)過(guò)程中的氧化問(wèn)題，接觸電阻無(wú)明顯增加，電池轉(zhuǎn)換效率基本保持不變。但是，該方 法還是采用了金屬銀制備漿料工藝，該方案與傳統(tǒng)的背面銀漿技術(shù)無(wú)本質(zhì)上的區(qū)別，并且 鍍銀銅粉的價(jià)格相對(duì)仍較高。另外，該導(dǎo)電金屬粉體中添加的鍍銀銅粉過(guò)多，還可能會(huì)造成 漿料燒結(jié)后背電極帶與硅基底的附著性能下降的問(wèn)題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)中晶體硅太陽(yáng)電池的背面電極漿料采用銀漿導(dǎo)致成本高 的技術(shù)問(wèn)題，提供一種成本低、光電轉(zhuǎn)化率有相對(duì)提升的非銀材料的太陽(yáng)能電池背電極用 金屬絲及其制備方法、一種太陽(yáng)能電池片及其制備方法和太陽(yáng)能電池組件。
[0006] 具體地，本發(fā)明的技術(shù)方案為： 一種太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，所述金屬絲為鋅合金，其組成為AXBYCZD W，其中A為鋅 元素，B為錫元素，C選自鉛、鉍、銻元素中的至少一種，D選自銅、銀元素中的至少一種；X、Y、 Z、W為質(zhì)量百分含量，且X為8. 0?80, Υ為20?92, Ζ為0?40, W為(Γ6. 0,且X+Y+Z+W=100。
[0007] 本發(fā)明還提供了所述太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲的制備方法，包括將各金屬原料 按比例熔合后再澆鑄、擠壓、拉絲得到。
[0008] 進(jìn)一步地，本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能電池片的制備方法，包括將背面具有鋁背場(chǎng) 的硅片加熱，至鋁背場(chǎng)表面溫度達(dá)到15(T250°C ;然后將本發(fā)明提供的金屬絲采用焊機(jī)加熱 至15(T500°C，使金屬絲熔融，再將熔融物涂覆于鋁背場(chǎng)表面，形成長(zhǎng)條形涂布帶，冷卻后形 成背電極，得到所述太陽(yáng)能電池片。本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能電池片，包括硅片、位于硅 片背面的鋁背場(chǎng)、位于鋁背場(chǎng)上的背電極；所述太陽(yáng)能電池片由本發(fā)明提供的制備方法制 備得到。
[0009] 最后，本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能電池組件，所述太陽(yáng)能電池組件包括依次層疊的 背板、密封膠層、電池片、密封膠層和透光層；其中，所述電池片為本發(fā)明提供的太陽(yáng)能電池 片。
[0010] 本發(fā)明中，直接采用組成為AXBYCZD W的鋅合金金屬絲用作太陽(yáng)能電池的背電極，一 方面無(wú)需使用電極銀漿，能有效降低電池的材料成本，且金屬絲以及背電極的制作工藝簡(jiǎn) 單；另外，采用本發(fā)明組成的金屬絲制作太陽(yáng)能電池背電極時(shí)，其與鋁背場(chǎng)的附著力良好， 與普通光伏焊帶的可焊性好，粘合力高，同時(shí)鋁背場(chǎng)的面積較傳統(tǒng)銀背電極太陽(yáng)能電池有 所增加，使得本發(fā)明提供的太陽(yáng)能電池片的光電轉(zhuǎn)化效率也得到有效提升。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0011] 圖1為本發(fā)明提供的太陽(yáng)能電池片的側(cè)面示意圖。
[0012] 圖2為本發(fā)明提供的太陽(yáng)能電池片的背光面俯視圖。
[0013] 圖中，1--背電極，2--鋁背場(chǎng)，3--襯底。

【具體實(shí)施方式】
[0014] -種太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，所述金屬絲為鋅合金，其組成為AXBYC ZDW，其中A 為鋅元素，B為錫元素,C選自鉛、秘、鋪元素中的至少一種,D選自銅、銀元素中的至少一種； X、Y、Z、W 為質(zhì)量百分含量，且X 為 8. (Γ80，Υ 為 2(Γ92，Ζ 為 0?40，W 為(Γ6. 0,且X+Y+Z+W=100。
[0015] 本發(fā)明中，直接采用組成為AXBYCZD W的鋅合金金屬絲用作太陽(yáng)能電池的背電極，一 方面無(wú)需使用電極銀漿，能有效降低電池的材料成本，且金屬絲以及背電極的制作工藝簡(jiǎn) 單；另外，采用本發(fā)明組成的金屬絲制作太陽(yáng)能電池背電極時(shí)，其與鋁背場(chǎng)的附著力良好， 與普通光伏焊帶的可焊性好，粘合力高。
[0016] 具體地，本發(fā)明中，所述金屬絲的組成中含有較高質(zhì)量組成（8. (T80wt%)的鋅元 素。鋅鋁兩元素的親和性很高，因此在合金熔化狀態(tài)下，合金中的鋅原子能有效充當(dāng)助熔劑 的作用。太陽(yáng)能電池的鋁背場(chǎng)表面的氧化鋁膜很薄，高溫熔融時(shí)金屬絲（即前述組成的鋅合 金）中的鋅原子能迅速熔蝕該表層氧化鋁膜，同時(shí)金屬絲熔融液穿過(guò)氧化鋁膜與鋁背場(chǎng)內(nèi) 的鋁發(fā)生浸潤(rùn)并接觸，依靠原子間的引力，使得金屬絲熔融液就可粘附在鋁背場(chǎng)表面，冷卻 后即形成背電極帶。本發(fā)明的發(fā)明人通過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，要使金屬絲熔融液冷卻后形成的 背電極帶與鋁背場(chǎng)有好的粘合力，本發(fā)明提供的金屬絲鋅合金中鋅的質(zhì)量百分含量即X的 取值必須為8. (Γ80。
[0017] 作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述金屬絲的組成為ZnxlSnY1，其中XI、Y1為質(zhì) 量百分含量，即該金屬絲為鋅錫二元合金。因純鋅的導(dǎo)電性比純錫好，但熔點(diǎn)比錫高，因此， 鋅錫合金中鋅含量越高，則合金的導(dǎo)電性越好，但合金熔點(diǎn)也越高(針對(duì)鋅含量大于8. Owt% 的情況而言)，導(dǎo)致該金屬絲的熔融溫度也越高，電池片隱裂的機(jī)會(huì)變大。目前，普通光伏焊 帶為鍍錫銅帶，其涂層成分主要組成為錫（也可能含有鉛，也還可能含少量的銅或/和銀)， 鋅錫的結(jié)合強(qiáng)度不如錫錫本身，如合金絲中的鋅含量過(guò)高，則導(dǎo)致錫含量的過(guò)少，會(huì)導(dǎo)致得 到的背電極帶與光伏焊帶的結(jié)合力變差。此外，鋅對(duì)背電場(chǎng)中的鋁的浸潤(rùn)性要高于錫，過(guò) 高鋅含量的合金絲在涂覆時(shí)，冷卻后形成的金屬帶（即背電極帶)，其邊緣一致性會(huì)變差。本 發(fā)明的發(fā)明人通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)金屬絲采用Zn xlSnY1鋅錫二元合金時(shí)，XI更優(yōu)選為 20~50,且X1+Y1 =100。采用該更優(yōu)選的鋅錫二元合金作為背電極金屬絲時(shí)，其導(dǎo)電性能和 熔融溫度適中，成本低，工藝也容易控制。
[0018] 作為本發(fā)明的第二種優(yōu)選實(shí)施方式，所述金屬絲的組成為ZnX2SnY2Cu W2，其中Χ2、 Y2、W2為質(zhì)量百分含量，且X2為2(T50，W2為0. 2?1. 0,且X2+Y2+W2=100。該組成的金屬絲 為鋅錫銅三元合金，該合金中銅元素可以降低合金的電阻率，但其含量不能太多，否則造成 合金的熔融溫度急劇升高，導(dǎo)致后續(xù)將該組成的金屬絲熔融涂覆于鋁背場(chǎng)表面時(shí)工藝難以 控制，不容易得到厚度均勻、邊緣整齊的背電極帶，因此W2為0. 2~1. 0。
[0019] 作為本發(fā)明的第三種優(yōu)選實(shí)施方式，所述金屬絲的組成為ZnX3SnY3Cu W31AgW32，其 中X3、Y3、W31、W32為質(zhì)量百分含量，且X3為20?50, W31為0. 2?1. 0, W32為0. 5?5. 0,且 X3+Y3+W31+W32=100。該金屬絲為鋅錫銅銀四元合金，其中添加銀的作用是進(jìn)一步增加金 屬絲的導(dǎo)電性，但銀的添加對(duì)提升合金絲的熔點(diǎn)無(wú)銅那樣顯著，因此，在同時(shí)添加銅、銀金 屬時(shí)，銀的量可比銅多，即W31為0. 2~1. 0，W32為0. 5~5. 0。采用該類組成的鋅合金作為背 電極用金屬絲，其導(dǎo)電性能更優(yōu)越，電阻進(jìn)一步降低，從而可進(jìn)一步改善太陽(yáng)能電池片的性 能，但過(guò)多的添加銀可能導(dǎo)致背電極的成本的上升。
[0020] 作為本發(fā)明的第四種優(yōu)選實(shí)施方式，所述金屬絲為五元合金，其通過(guò)在前述鋅錫 銅銀四元合金中繼續(xù)加入鉛、銻或鉍元素，該類元素可進(jìn)一步降低金屬絲的熔點(diǎn)，可使金屬 絲在較低的溫度下熔融，可降低能耗和操作安全風(fēng)險(xiǎn)。以環(huán)保起見，可不加入鉛，而以銻或 鉍替代加入，但是，鉛、銻或鉍的電阻率都大于錫，尤其是鉍，因此，鉛、銻或鉍的添加量也不 能太多，太多則可使電池片的串聯(lián)電阻增加，導(dǎo)致太陽(yáng)電池的光電轉(zhuǎn)換效率下降，并可導(dǎo)致 背電極帶與鋁背場(chǎng)及光附焊帶的粘合力下降。因此，更優(yōu)選情況下，五元合金的金屬絲的組 成為 Znx4SnY4Biz4Cuw41Ag w42，其中 X4、Y4、Z4、W41、W42 為質(zhì)量百分含量，且 X4 為 20?50, Z4 為 1 ?10, W41 為 0· 2?1. 0, W42 為 0· 5?5. 0,且 X4+Y4 +Z4+W41+W42=100。
[0021] 本發(fā)明還提供了所述太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲的制備方法，包括將各金屬原料 按比例熔合后再澆鑄、擠壓、拉絲得到。其中，金屬原料即其合金組成中各元素對(duì)應(yīng)的金屬 單質(zhì)原料。其中，熔合、澆鑄、擠壓、拉絲的工藝為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知，本發(fā)明沒有特殊 限定，此處不再贅述。另外，在拉絲得到金屬絲后，為便于后續(xù)涂覆于鋁背場(chǎng)上，還可以包 括繞線、包裝等步驟，但不局限于此。本發(fā)明中，在將各金屬原料熔融時(shí)，可先將金屬錫熔 融后，然后按比例加入其它金屬原料顆粒，至全部熔合后再依次進(jìn)行其余步驟，但不局限于 此。
[0022] 進(jìn)一步地，本發(fā)明提供了一種太陽(yáng)能電池片的制備方法，包括將背面具有鋁背場(chǎng) 的硅片加熱，至鋁背場(chǎng)表面溫度達(dá)到15(T250°C ;然后將本發(fā)明提供的金屬絲采用焊機(jī)加熱 至15(T50(TC下使其使熔融，再將熔融物涂覆于鋁背場(chǎng)表面，形成長(zhǎng)條形涂布帶，冷卻后形 成背電極，得到所述太陽(yáng)能電池片。
[0023] 其中，在硅片背面形成鋁背場(chǎng)的步驟為本領(lǐng)域技術(shù)人員公知，此處不贅述。
[0024] 而將金屬絲熔融并涂覆于鋁背場(chǎng)表面的步驟可通過(guò)采用焊機(jī)進(jìn)行，具體通過(guò)焊機(jī) 的焊接頭將金屬絲加熱并熔融，然后再將熔融物涂覆與鋁背場(chǎng)表面，形成長(zhǎng)條形涂布帶，冷 卻后即形成背電極。其中，所述焊機(jī)可以采用超聲波電烙鐵自動(dòng)焊機(jī)(又稱超音波焊錫機(jī)） 或普通電烙鐵自動(dòng)焊機(jī)。其中，超聲波電烙鐵焊接的原理是：通過(guò)超聲波作用于鋁或者鋁合 金表面的液體(該液體即為金屬絲加熱熔融得到的熔融液)，使該金屬熔融液體快速破壞鋁 表面的氧化鋁膜，從而使焊液穿過(guò)氧化膜層與內(nèi)層鋁有效地結(jié)合。超聲波焊接得到的錫背 電極帶與硅基底的結(jié)合強(qiáng)度更大，導(dǎo)電性能更好，性能更優(yōu)。
[0025] 如采用普通電烙鐵自動(dòng)焊機(jī)進(jìn)行焊接，則金屬絲在熱作用下熔融，熔融液中的鋅 作為破壞氧化鋁膜的成分，使焊液與鋁結(jié)合，焊接后的結(jié)合強(qiáng)度可符合要求，但因?yàn)闊o(wú)超聲 波作用的參與，熔融液與硅結(jié)合的強(qiáng)度不如采用超聲波電烙鐵焊接的強(qiáng)度大。因此，本發(fā)明 中，將金屬絲熔融并涂覆于鋁背場(chǎng)表面的方法優(yōu)選采用超聲波電烙鐵自動(dòng)焊機(jī)進(jìn)行，但不 局限于此。
[0026] 金屬絲在加熱熔融并涂覆于鋁背場(chǎng)表面后，冷卻便形成背電極帶。發(fā)明人發(fā)現(xiàn)， 金屬絲直徑太大時(shí)，在采用焊機(jī)熔融涂覆形成背電極帶時(shí)，會(huì)造成電極帶過(guò)寬、過(guò)厚，一定 寬度的光伏焊帶不能覆蓋背電極帶而造成浪費(fèi)，于降低電池成本不利，并且過(guò)厚背電極帶 會(huì)造成電池組件的串聯(lián)電阻增加；而金屬絲直徑太小時(shí)，則會(huì)造成背電極帶過(guò)窄、過(guò)薄。同 樣，過(guò)窄的背電極在與光伏焊帶焊接時(shí)，不僅對(duì)收集光生流及焊接不利，也會(huì)造成電池組件 的串聯(lián)電阻增大。因此，本發(fā)明中，所述金屬絲的直徑為〇. 2(T3. 00_;對(duì)應(yīng)地，采用該直徑 的金屬絲焊接后冷卻形成的背電極的寬度為2. (TlOmm，厚度為0. 5~10 μ m。優(yōu)選情況下，所 述金屬絲的直徑為〇. 5(Tl. 50mm ;對(duì)應(yīng)地，采用該優(yōu)選直徑的金屬焊接后冷卻形成的背電 極的寬度為4. (Γ6. Omm，厚度為1. (Γ5. Ο μ m。
[0027] 本發(fā)明中，硅片1背面焊接金屬絲并冷卻形成的背電極3可以是間斷分布或者連 續(xù)分布，如圖1或2所示。優(yōu)選情況下，在整個(gè)鋁背場(chǎng)2表面背電極3的條數(shù)為2~4條，但 不局限于此。
[0028] 本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能電池片，如圖1和2所示，包括硅片3、位于硅片3背面 的鋁背場(chǎng)2、位于鋁背場(chǎng)2上的背電極1 ;所述太陽(yáng)能電池片由本發(fā)明提供的制備方法制備 得到。
[0029] 傳統(tǒng)銀背電極太陽(yáng)能電池中，先在硅片背面電極區(qū)域印刷背面電極銀漿，然后在 除電極區(qū)域以外的其它區(qū)域再印刷背場(chǎng)鋁漿，燒結(jié)后形成鋁背場(chǎng)和銀背電極。而本發(fā)明中， 則是在硅片3的整個(gè)背光面形成鋁背場(chǎng)2,然后在鋁背場(chǎng)2上形成若干條背電極1，因此本 發(fā)明提供的太陽(yáng)能電池片中鋁背場(chǎng)2的面積較傳統(tǒng)銀背電極太陽(yáng)能電池有所增加，使得本 發(fā)明提供的太陽(yáng)能電池片的光電轉(zhuǎn)化效率得到有效提升。
[0030] 作為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)，所述硅片3的向光面還具有正電極（附圖中未 示出），該正電極可以通過(guò)現(xiàn)有技術(shù)中常用的印刷向光面銀漿后燒結(jié)而成，本發(fā)明沒有特殊 限定，此處不再贅述。
[0031] 最后，本發(fā)明還提供了一種太陽(yáng)能電池組件，所述太陽(yáng)能電池組件包括依次層疊 的背板、密封膠層、電池片、密封膠層和透光層；其中，所述電池片為本發(fā)明提供的太陽(yáng)能電 池片。其中，背板、密封膠層以及透光層的結(jié)構(gòu)和材質(zhì)均為本領(lǐng)域技術(shù)人員的公知常識(shí)，本 發(fā)明沒有特殊限定。
[0032] 為了使本發(fā)明所解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合 實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0033] 實(shí)施例1?17 (1) 金屬絲的制備 根據(jù)表1所示的合金組成，按比例將各金屬原料熔合、澆鑄、擠壓、拉絲、繞線、包裝，得 到對(duì)應(yīng)金屬絲。在擠壓、拉絲時(shí)控制金屬絲的直徑，使得到的金屬絲的直徑為1.0mm。 (2) 太陽(yáng)能電池片的制備 多晶硅片規(guī)格為：156X 156mm，厚度為200 μ m(腐蝕前)。將該多晶硅片制絨、制PN結(jié)、 鍍減反射膜后，在整個(gè)背光面采用絲網(wǎng)印刷背場(chǎng)鋁漿(臺(tái)灣碩禾科技，108C鋁漿)并烘干后， 再印刷正面銀漿（Dupont公司，17F銀漿)，經(jīng)過(guò)隧道爐燒結(jié)后，得到已具備鋁背場(chǎng)和正電極 線的硅片。硅片加熱至鋁背場(chǎng)表面溫度為200°C，然后采用超聲波電烙鐵自動(dòng)焊機(jī)(該設(shè)備 的主要功能部件為超聲波電烙鐵，韓國(guó)MECS公司生產(chǎn)，型號(hào)為MR-5030)進(jìn)行施工，焊接頭 溫度設(shè)置為25(T450°C，超聲波頻率為30K±1K赫茲，超聲波電烙鐵的輸出功率為500W，金 屬絲與鋁背場(chǎng)的間隔距離為〇. 1、. 3mm，依靠焊接機(jī)的電烙鐵頭將步驟（1)制備的金屬絲 加熱熔融，然后將熔融物涂覆于硅片的鋁背場(chǎng)表面，冷卻后即得到具有背電極帶的各太陽(yáng) 能電池片31317，各太陽(yáng)能電池片背面的背電極帶的寬度為5.〇111111，厚度為3.0~6.(^111，在 整個(gè)鋁背場(chǎng)表面各分布3條。
[0034] 實(shí)施例18 采用實(shí)施例11相同組成的金屬絲和相同的步驟制備本實(shí)施例的太陽(yáng)能電池片S18,不 同之處在于： 步驟（2)中，調(diào)節(jié)金屬絲與鋁背場(chǎng)的間距以及金屬絲的走絲速度，使得到太陽(yáng)能電池 S18背面的背電極帶的厚度為1. (Γ3. 0 μ m。
[0035] 實(shí)施例19 采用實(shí)施例11相同組成的金屬絲和相同的步驟制備本實(shí)施例的太陽(yáng)能電池片S19,不 同之處在于： 步驟（2)中，調(diào)節(jié)金屬絲與鋁背場(chǎng)的間距以及金屬絲的走絲速度，使得到太陽(yáng)能電池 S19背面的背電極帶的厚度為8. (ΓΙΟ μ m。
[0036] 實(shí)施例20 采用實(shí)施例11相同組成的金屬絲和相同的步驟制備本實(shí)施例的太陽(yáng)能電池片S20,不 同之處在于： 步驟（2)中，采用普通電烙鐵自動(dòng)焊機(jī)(將實(shí)施例1~17中自動(dòng)焊接設(shè)備中的超聲波 焊接頭換成普通電烙鐵頭即可）進(jìn)行涂覆，電烙鐵的輸出功率為300W，焊接頭溫度設(shè)置為 350?400。。。
[0037] 對(duì)比例1 多晶硅片規(guī)格為：156 X 156mm，厚度為200 μ m (腐蝕前)，印刷前厚度為180 μ m在將硅 片制絨、制PN結(jié)、鍍減反射膜后，先采用絲網(wǎng)印刷背面銀漿（Dupont公司的PV505銀漿)，背 銀結(jié)構(gòu)采用三線四段制（即背銀為三條)，印刷濕重為〇. 040g。烘干，在背銀漿余下背光面 部分，印刷背場(chǎng)鋁漿（臺(tái)灣碩禾科技，108C鋁漿)，烘干后，再在向光面印刷正面銀漿（Dupont 公司，17F銀漿)，經(jīng)過(guò)隧道爐燒結(jié)后，得到具備鋁背場(chǎng)、銀背電極線和正面電極線的太陽(yáng)能 電池片DS1。
[0038] 性能測(cè)試 1、粘合力：選用上海勝陌1.2X0. 2mm錫鉛焊帶，用漢高X32-10I型助焊劑浸泡后烘干， 然后在320°C對(duì)制備好的背電極進(jìn)行手工焊接，待電池片S1-S20和DS1自然冷卻后，使用山 度SH-100拉力機(jī)對(duì)焊帶和電池片之間呈45°勻速拉伸，記錄焊帶和電池片剝離時(shí)的峰值 拉力，單位為N/mm。
[0039] 2、光電效率：采用單次閃光模擬測(cè)試儀器對(duì)各電池片S1-S20和DS1進(jìn)行測(cè)試得 至|J。測(cè)試條件為標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試條件（STC):光強(qiáng)：1000W/m 2 ;光譜：AM1. 5 ;溫度：25°C。
[0040] 每個(gè)測(cè)試均取100片電池片進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)試結(jié)果取平均值，如表1所示。 表1

【權(quán)利要求】
1. 一種太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，其特征在于，所述金屬絲為鋅合金，其組成為 AXBYCZDW，其中A為鋅元素,B為錫元素,C選自鉛、秘、鋪元素中的至少一種,D選自銅、銀元素 中的至少一種；X、Y、Z、W為質(zhì)量百分含量，且X為8. (Γ80, Y為2(Γ92，Ζ為0?40，W為(Γ6. 0， 且 X+Y+Z+W=100。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，其特征在于，所述金屬絲的組 成為ZnxlSnY1，其中X1、Y1為質(zhì)量百分含量，且XI為20?50,且X1+Y1 =100。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，其特征在于，所述金屬絲的組 成為ZnX2SnY2Cu W2，其中X2、Y2、W2為質(zhì)量百分含量，且Χ2為20?50，W2為0. 2?1. 0,且Χ2+Υ2 +W2=100〇
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，其特征在于，所述金屬絲的 組成為ZnX3SnY3Cu W31AgW32，其中X3、Y3、W31、W32為質(zhì)量百分含量，且X3為20?50, W31為 0· 2?1. 0, W32 為 0· 5?5. 0,且 X3+Y3+W31+W32=100。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，其特征在于，所述金屬絲的組 成為 Znx4SnY4Biz4Cuw41Ag w42，其中 X4、Y4、Z4、W41、W42 為質(zhì)量百分含量，且 X4 為 20?50, Z4 為 1 ?10, W41 為 0· 2?1. 0, W42 為 0· 5?5. 0,且 X4+Y4 +Z4+W41+W42=100。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1飛任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，其特征在于，所述金 屬絲的直徑為〇. 2(T3. 00mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲，其特征在于，所述金屬絲的直 徑為 0· 50?L 50mm。
8. 權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池背電極用金屬絲的制備方法，其特征在于，包括將各 金屬原料按比例熔合后再澆鑄、擠壓、拉絲得到。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的制備方法，其特征在于，包括先將金屬錫熔融后，然后按比例 加入其它金屬原料顆粒，至全部熔合后再澆鑄、擠壓、拉絲得到。
10. -種太陽(yáng)能電池片的制備方法，其特征在于，包括將背面具有鋁背場(chǎng)的硅片加 熱，至鋁背場(chǎng)表面溫度達(dá)到15(T250°C ;然后將權(quán)利要求1所述的金屬絲采用焊機(jī)加熱至 15(T50(TC，使金屬絲熔融，再將熔融物涂覆于鋁背場(chǎng)表面，形成長(zhǎng)條形涂布帶，冷卻后形成 背電極，得到所述太陽(yáng)能電池片。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述焊機(jī)為超聲波電烙鐵自動(dòng)焊 機(jī)。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述背電極的寬度為2. (TlOmm，厚 度為0· 5?10 μ m。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法，其特征在于，所述背電極的寬度為4. (Γ6. Omm， 厚度為1. 〇?5. Ομ--。
14. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述背電極的條數(shù)為2~4條。
15. -種太陽(yáng)能電池片，包括娃片、位于娃片背面的錯(cuò)背場(chǎng)、位于錯(cuò)背場(chǎng)上的背電極，其 特征在于，所述太陽(yáng)能電池片由權(quán)利要求10-14任一項(xiàng)所述的制備方法制備得到。
16. -種太陽(yáng)能電池組件，所述太陽(yáng)能電池組件包括依次層疊的背板、密封膠層、電池 片、密封膠層和透光層，其特征在于，所述電池片為權(quán)利要求15所述的太陽(yáng)能電池片。
【文檔編號(hào)】H01B1/02GK104103335SQ201310123629
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2013年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月10日
【發(fā)明者】譚偉華, 秦世嶸, 姜占鋒 申請(qǐng)人:比亞迪股份有限公司