一種噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及晶硅太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，更具體的是涉及一種噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽能電池是一種有效地吸收太陽輻射能，利用光生伏打效應(yīng)把光能轉(zhuǎn)換成電能的器件，當(dāng)太陽光照在半導(dǎo)體P-N結(jié)(P-N Junct1n)上，形成新的空穴-電子對(duì)(V_Epair)，在P-N結(jié)電場(chǎng)的作用下，空穴由N區(qū)流向P區(qū)，電子由P區(qū)流向N區(qū)，接通電路后就形成電流。由于是利用各種勢(shì)皇的光生伏特效應(yīng)將太陽光能轉(zhuǎn)換成電能的固體半導(dǎo)體器件，故又稱太陽能電池或光伏電池，是太陽能電池陣電源系統(tǒng)的重要組件。太陽能電池主要有晶硅(Si)電池，三五族半導(dǎo)體電池(GaAs, Cds/Cu2S, Cds/CdTe, Cds/InP, CdTe/Cu2Te)，無機(jī)電池，有機(jī)電池等，其中晶硅太陽能電池居市場(chǎng)主流主導(dǎo)地位。晶硅太陽能電池的基本材料為純度達(dá)99.9999%、電阻率在ΙΟΩ-cm以上的P型單晶硅，包括正面絨面、正面p-η結(jié)、正面減反射膜、正背面電極等部分。在組件封裝為正面受光照面加透光蓋片(如高透玻璃及EVA)保護(hù)，防止電池受外層空間范愛倫帶內(nèi)高能電子和質(zhì)子的輻射損傷。
[0003]晶硅太陽能電池的制造工藝有6道工序，分別為制絨，擴(kuò)散，去磷硅玻璃和背結(jié)，鍍膜，絲網(wǎng)印刷，燒結(jié)。在太陽能電池的制備工藝中，最主要的就是電池的印刷。目前國際上大多數(shù)晶體硅太陽能電池都采用絲網(wǎng)印刷，其中絲網(wǎng)印刷用來制造太陽能電池的電極，它分為背電極印刷，鋁背場(chǎng)印刷和正電極印刷三個(gè)步驟。背電極印刷是指在電池背面印刷銀漿，烘干后形成背電極，用來匯集和傳導(dǎo)電流。鋁背場(chǎng)印刷是指在電池背面除了背電極和邊緣以外的部分印刷鋁漿，烘干后形成鋁背場(chǎng)。正電極印刷是指在電池正面印刷銀漿，燒結(jié)后形成正電極主柵和正電極細(xì)柵，用來匯集和傳導(dǎo)電流。
[0004]但是絲網(wǎng)印刷技術(shù)也存在一些不足，例如太陽光的能量不能得到很好的利用，形成所謂的“死層”。前表面的金屬電極不能做得很窄，否則遮擋了光在硅片內(nèi)的有效吸收等。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備，本實(shí)用新型的生產(chǎn)設(shè)備相較于傳統(tǒng)絲網(wǎng)印刷設(shè)備具有結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)新穎和制作簡(jiǎn)單，含銀導(dǎo)電油墨成本低廉以及網(wǎng)板適合多層、多成分結(jié)構(gòu)大批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0007]一種噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備，包括正電極，正電極包含正電極主柵和正電極細(xì)柵，生產(chǎn)設(shè)備還包括用于印刷正電極主柵的彎曲式壓電噴墨頭、用于印刷正電極細(xì)柵的推壓式壓電噴墨頭和計(jì)算機(jī)設(shè)備，彎曲式壓電噴墨頭和推壓式壓電噴墨頭分別與計(jì)算機(jī)設(shè)備電連接；所述彎曲式壓電噴墨頭和所述推壓式壓電噴墨頭的油墨槽里裝有含銀導(dǎo)電油墨，所述計(jì)算機(jī)設(shè)備通過CAD/CAM成像訊號(hào)驅(qū)動(dòng)彎曲式壓電噴墨頭沿橫向印刷、驅(qū)動(dòng)推壓式壓電噴墨頭沿豎向印刷。
[0008]優(yōu)選的，所述彎曲式壓電噴墨頭包括壓電陶瓷、膜片和油墨槽，所述壓電陶瓷與膜片連接且通電后產(chǎn)生形變，擠壓油墨槽內(nèi)的含銀導(dǎo)電油墨由噴嘴口噴出。
[0009]優(yōu)選的，所述彎曲式壓電噴墨頭分辨率為300至600dpi，噴墨量為30至40pL，墨滴數(shù)量為500至1000個(gè)/秒。
[0010]優(yōu)選的，所述推壓式壓電噴墨頭包括壓電棒、膜片和油墨槽，所述壓電棒與膜片連接且通電后產(chǎn)生形變，擠壓油墨槽內(nèi)的含銀導(dǎo)電油墨由噴嘴口噴出。
[0011]優(yōu)選的，所述推壓式壓電噴墨頭分辨率為1200至2400dpi，噴墨量為3至6pL，墨滴數(shù)量為2000至3000個(gè)/秒。
[0012]優(yōu)選的，所述壓電棒與膜片之間還連接有傳感器底座。
[0013]優(yōu)選的，所述正電極細(xì)柵呈豎直方向設(shè)置，所述正電極主柵沿橫向連接在多條正電極細(xì)柵上；其中，正電極主柵數(shù)量為:2〈正電極主柵〈6，正電極細(xì)柵數(shù)量為:96〈正電極細(xì)柵〈116 ;正電極主柵的寬度為I至1.3mm，正電極細(xì)柵的寬度為10至20 μ m。
[0014]優(yōu)選的，所述正電極還包括正電極防斷柵，正電極防斷柵設(shè)置在兩主柵之間；正電極防斷柵設(shè)為分段連接或者連續(xù)直線連接在正電極細(xì)柵上，正電極防斷柵數(shù)量為2〈正電極防斷柵〈6。
[0015]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述一種抗電勢(shì)誘導(dǎo)衰減太陽能電池的制備方法的有益效果為:本實(shí)用新型噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)是:它采用精密計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)正電極圖形通過CAD/CAM成像訊號(hào)驅(qū)動(dòng)彎曲式壓電噴墨頭沿橫向印刷、驅(qū)動(dòng)推壓式壓電噴墨頭沿豎向印刷；再有，它比傳統(tǒng)的絲網(wǎng)印刷有更高的分辨力，分辨力可以達(dá)到5 μ m ;高分辨率噴墨頭以及含銀納米級(jí)導(dǎo)電油墨，導(dǎo)電墨滴可在短時(shí)間內(nèi)噴射數(shù)千個(gè)迭加量，因此大大提高了正電極細(xì)柵的高度，減少了正電極細(xì)柵的寬度，從而增加了正電極細(xì)柵的高寬比，遮光面積減少(遮光面積減少)，進(jìn)而提高太陽能電池轉(zhuǎn)換效率。同時(shí)，正電極采用防斷柵設(shè)計(jì)，可防止正電極細(xì)柵出現(xiàn)斷柵。
【附圖說明】
[0016]圖1為噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備及彎曲式壓電噴墨頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖2為噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備及推壓式壓電噴墨頭的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為正電極設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
[0020]下面結(jié)合附圖具體描述根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的一種噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備。
[0021]如圖1至圖3所示:一種噴墨印刷晶硅太陽能電池正電極的生產(chǎn)設(shè)備，包括正電極，正電極包含正電極主柵11和正電極細(xì)柵12，生產(chǎn)設(shè)備還包括用于印刷正電極主柵11的彎曲式壓電噴墨頭100、用于印刷正電極細(xì)柵12的推壓式壓電噴墨頭200和計(jì)算機(jī)300設(shè)備；彎曲式壓電噴墨頭100和推壓式壓電噴墨頭200分別與計(jì)算機(jī)設(shè)備300電連接；彎曲式壓電噴墨頭100和推壓式壓電噴墨頭200的油墨槽103、203里