一種hit太陽電池電極及其制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種HIT太陽電池電極及其制作方法，其特征是HIT電池柵線電極由一系列平行布置的導電金屬絲構成。在金屬絲覆在電池表面之前，首先按照一定的間距將一定量的導電膠敷著在金屬絲上，然后通過拉絲裝置將金屬絲拉至電池表面上方粘覆，完成覆絲；之后，導電膠與電池在后續(xù)的熱處理過程中固化并形成良好接觸，于是，金屬絲與電池之間的接觸也同時完成。采用上述制作方法，減少了HIT電池柵線電極的遮光損失，增加了光的有效注入，從而可以提升電池的轉換效率；同時，該制作方法顯著降低了昂貴的導電膠的用量，大幅降低了HIT電池的制造成本，提升了HIT電池的成品率。
【專利說明】—種HIT太陽電池電極及其制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于太陽電池【技術領域】，涉及一種太陽電池電極，尤其是一種HIT太陽電池電極及其制作方法。
【背景技術】
[0002]目前，HIT太陽電池是一種非常有競爭力的新型高效太陽電池，其電極生產工藝主要采用絲網(wǎng)印刷工藝，其生產過程為:絲網(wǎng)印刷表面柵線電極、烘干。
[0003]由于絲網(wǎng)印刷自身工藝技術的限制，目前很難繼續(xù)降低表面柵線電極的寬度，從而降低表面柵線電極的遮光損失，進而提高轉換效率。另外，采用絲網(wǎng)印刷工藝，難免出現(xiàn)諸如斷柵，漏印，漏膠等生產異常的問題，也降低了電池的成品率。
[0004]同時，隨著太陽電池硅成本的持續(xù)走低，電池成本中非硅成本尤其是導電膠成本所占的比重越來越高，已經日趨成為進一步降低HIT電池制造成本乃至該技術進一步推廣的障礙，因此，降低導電膠的消耗也是一種有效的解決途徑。

【發(fā)明內容】

[0005]本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術的缺點，提供一種HIT太陽電池電極及其制作方法，該方法能夠顯著減少昂貴的導電劑的消耗，降低HIT太陽電池生產成本；同時，也可以降低柵線寬度，增加柵線高度，提高正電極柵線的高寬比，減小串聯(lián)電阻，縮小遮光面積，增大短路電流，消除斷柵等印刷缺陷，從而提高HIT太陽電池轉換效率與成品率。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案:
[0007]一種可以提高HIT太陽電池轉換效率并降低其生產成本的電極的制作方法，其特征是在HIT太陽電池表面柵線電極由平行布置的金屬絲構成，每根金屬絲與電池表面之間的接觸通過一系列間斷的點狀導電膠來實現(xiàn)。
[0008]在上述方案中，HIT電池的柵線電極由直徑由0.01-0.1mm的金屬絲組成，完成電流的收集導出。
[0009]在上述方案中，金屬絲與電池表面的接觸通過一系列間斷的點狀導電膠來實現(xiàn)。
[0010]在上述方案中，在金屬絲覆在電池表面之前，首先需要按照一定間距將一定量的導電膠敷著在金屬絲上，然后通過拉絲裝置將金屬絲拉至電池表面上方，完成覆絲之后，導電膠與電池在后續(xù)的熱處理過程中固化并形成良好接觸，于是，金屬絲與電池之間的接觸也同時完成。
[0011]在上述方案中，形成接觸點所用導電膠為HIT太陽電池所適用的常規(guī)導電膠，如導電銀膠、銅膠、鎳膠等。
[0012]在上述方案中，導電膠點面積為0.01-0.1mm2。
[0013]在上述方案中，其中的熱處理過程所需的溫度<300°C，與常規(guī)HIT太陽電池電極制備工藝所用的低溫熱處理工藝一致。
[0014]在上述方案中，構成表面柵線電極的金屬絲截面為準圓形，金屬絲的表面會反射部分太陽光重新進入硅片，增加了對太陽光的有效吸收，增加短路電流，提高轉換效率。
[0015]在上述方案中，其典型生產過程可以分為倆種，具體工藝步驟如下:(1)絲網(wǎng)印刷表面主柵電極，拉絲敷膠，覆絲，烘干；(2)拉絲敷膠，覆絲，烘干。
[0016]在上述方案中，新的正電極的設計，由于更細的柵線電極減少了柵線電極帶來的遮光損失，減少了昂貴的導電膠的消耗，同時在拉絲的過程中同時完成敷膠，在提升轉換效率降低生產成本的同時簡化了工藝過程。
[0017]與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
[0018](I)本發(fā)明采用金屬絲作為柵線電極代替現(xiàn)有的通過絲網(wǎng)印刷工藝得到柵線電極，其中金屬絲的直徑為0.01-0.1mm，而絲印得到的柵線電極的寬度為0.08-0.12mm之間，因此本發(fā)明可以顯著的降低正電極的遮光損失，進而增加光的有效吸收，提升電池的轉換效率。
[0019](2)本發(fā)明采用金屬絲作為柵線電極代替現(xiàn)有的通過絲網(wǎng)印刷導電膠得到柵線電極，因此減少了昂貴的導電膠的消耗，顯著地降低了生產成本。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為采用本發(fā)明中實施例1中表面外觀結構示意圖；
[0021]圖2為采用本發(fā)明中實施例2中外觀結構示意圖；
[0022]其中:1為硅片；2為柵線電極；3為接觸點；4為匯流帶。
【具體實施方式】
[0023]本發(fā)明的HIT太陽電池正電極，由絲網(wǎng)印刷得到的主柵電極與由金屬絲構成的柵線電極2組成，主柵電極與柵線電極垂直，所述柵線電極2由直徑小于0.1mm的導電金屬絲平行排列組成。所述導電金屬絲與電池表面的接觸通過一系列間斷的點狀導電膠來實現(xiàn)。所述金屬絲為直徑是0.01-0.1mm的金屬導線。該種HIT太陽電池電極的制作方法，包括以下步驟:
[0024]I)首先制作透明導電膜；
[0025]2)通過絲網(wǎng)印刷的工藝在電池表面印刷主柵電極；
[0026]3)然后在電池的表面布置平行的導電金屬絲:將導電膠敷著在金屬絲上，然后通過拉絲裝置將金屬絲拉至電池表面上方，完成覆絲；導電膠點面積為0.01-0.1mm2。
[0027]4)最后進行熱處理，使導電膠與電池表面形成良好接觸，得到HIT太陽電池電極。熱處理過程所需的溫度<300°C。
[0028]以下結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明做進一步說明。
[0029]實施例1
[0030]一種由金屬絲構成表面柵線電極的HIT太陽電池，該太陽電池的電極由絲網(wǎng)印刷得到的主柵電極與由金屬絲構成的柵線電極組成，電極外觀結構如圖1所示。生產過程中，需要根據(jù)實際情況，參考電池表面透明導電膜的電導率、遮光面積、電極的電導率等參數(shù)來設計金屬絲柵線電極的數(shù)量。圖1僅用于示例說明。
[0031]該電池的前道工藝與HIT太陽電池的常規(guī)工藝完全一致，在電池的表面透明導電膜制作完成后，首先通過絲網(wǎng)印刷的工藝在電池表面印刷主柵電極，其次是拉絲敷膠步驟，然后在電池的表面布置平行的金屬絲，最后在熱處理過程中，導電膠與電池表面形成良好接觸，于是金屬絲與電池表面之間的接觸也相應完成，實現(xiàn)了可以將光生電流的收集導出功能。
[0032]實施例2
[0033]一種由金屬絲構成表面柵線電極的HIT太陽電池，該太陽電池的表面電極取消了主柵電極，全部由金屬絲構成的柵線電極組成，表面電極外觀結構如圖2所示。生產過程中，需要根據(jù)實際情況，參考透明導電膜的電導率、遮光面積、電極的電導率等參數(shù)來設計金屬絲柵線電極的數(shù)量。圖2僅用于示例說明。
[0034]該電池的前道工藝與HIT太陽電池的常規(guī)工藝完全一致，在電池的背電極印刷烘干完成后，首先是拉絲敷膠步驟，然后在電池的表面布置平行的金屬絲，最后在烘干過程中，導電膠與電池表面形成良好接觸，于是金屬絲與電池表面面之間的接觸也相應完成，實現(xiàn)了可以將光生電流的收集導出功能。
[0035]在HIT電池的兩端為金屬絲柵線電極引出端焊接在一起的匯流帶，匯流帶為導電金屬帶，當另一塊單體HIT電池與其相連時，只需將另一塊單體HIT電池的背電極與之焊接即可。
[0036]以上對本發(fā)明實施所提供的技術方案進行了詳細介紹，對于本領域的一般技術人員，依據(jù)本發(fā)明實施例，在【具體實施方式】以及應用范圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本發(fā)明的限制。
【權利要求】
1.一種HIT太陽電池正電極，其特征在于，由絲網(wǎng)印刷得到的主柵電極與由金屬絲構成的柵線電極(2)組成，主柵電極與柵線電極垂直，所述柵線電極(2)由直徑小于0.1mm的導電金屬絲平行排列組成。
2.根據(jù)權利要求1所述的HIT太陽電池電極，其特征在于，所述導電金屬絲與電池表面的接觸通過一系列間斷的點狀導電膠來實現(xiàn)。
3.根據(jù)權利要求1所述的HIT太陽電池電極，其特征在于，所述金屬絲為直徑是0.01-0.1mm的金屬導線。
4.一種HIT太陽電池電極的制作方法，其特征在于，包括以下步驟: 1)首先制作透明導電膜； 2)通過絲網(wǎng)印刷的工藝在電池表面印刷主柵電極； 3)然后在電池的表面布置平行的導電金屬絲:將導電膠敷著在金屬絲上，，然后通過拉絲裝置將金屬絲拉至電池表面上方，完成覆絲； 4)最后進行熱處理，使導電膠與電池表面形成良好接觸，得到HIT太陽電池電極。
5.根據(jù)權利要求4所述的HIT太陽電池電極的制作方法，其特征在于，步驟3)中，導電膠點面積為0.01-0.1mm2。
6.根據(jù)權利要求4所述的HIT太陽電池電極的制作方法，其特征在于，步驟4)中，熱處理過程所需的溫度<300°C。
【文檔編號】H01L31/0224GK103887348SQ201310645894
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2014年4月22日 優(yōu)先權日:2014年4月22日
【發(fā)明者】張鶴仙, 韓涵 申請人:陜西眾森電能科技有限公司