一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池及其制作工艺的制作方法
一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池及其制作工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及晶娃太阳能电池相关技术领域，尤其是指一种无 Ag主栅线晶娃太阳能 电池及其制作工艺。
【背景技术】
[0002] 光伏发展至今，晶娃太阳能电池成为市场发展主打产品。近些年，晶娃太阳能电池 成本不断下降，进而光伏发电成本也在规模应用中为人们所接受。构成晶娃太阳能电池成 本主要有娃片成本、电池制造成本两部分。传统晶娃太阳能电池制造工序主要包括清洗制 绒、扩散制PN结、刻蚀/去憐娃玻璃、PECVD锻减反射膜、丝网印刷制电极、烧结测试几个工 序，在运几个工序中，制造成本最大是丝网印刷制作栅线所用的Ag浆成本，约占整个电池制 造成本的30%左右。
[0003] 在电池整个设计中，电池受光面设计成栅线结构，包括副栅线，主栅线，如图1。电 池的副栅线是用来收集娃体内产生的光生载流子，而主栅线是用来汇集副栅的电流。在电 池测试环节，也是通过电池正反两面的主栅线(传统电池背面主栅所用的材料也是Ag浆)进 行接触测试;另一方面，电池封装成组件是通过铜锡焊带焊接在电池正反面主栅线上。W上 所述，传统电池结构中Ag栅线是必不可少的。因此降低电池 Ag浆的成本成为各界努力的方 向。近些年，从电池成本、转换效率等方面考虑，W及丝网印刷技术的提升，副栅线设计越来 越细，主栅线由两根变成较细的Ξ根、四根、五根甚至更多主栅。然而尽管设计越来越优化， 也不可能无限制的变细，主栅变细变多，测试、焊接都成了问题。因此通过W上方案不可能 大幅度降低银浆耗量。
[0004] W单面P型电池为例，正面布局设计中，主栅Ag耗量约占 50 %左右，鉴于此，人们提 出无主栅概念，只印Ag副栅线，运样一来可大幅度降低Ag将耗量。最早提出无主栅概念的是 加拿大电池和组件公司化y4 Energy,主要是指电池在PECVD锻减反射层之后印副栅线，在 随后的组件焊接中铺上内嵌铜线的聚醋薄膜。然而，该设计最大的缺陷是未能解决单片电 池测试问题，因为组件封装是要求同样转换效率档位的电池封装成一个发电单元。
【发明内容】
[0005] 本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种降低Ag浆耗量且减小 了 Ag与硅烷结面积的无 Ag主栅线晶娃太阳能电池及其制作工艺。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用W下技术方案：
[0007] -种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池，包括太阳能电池本体，所述的太阳能电池本体 包括受光面和背光面，所述太阳能电池本体的受光面上设有若干受光面主栅线和若干受光 面副栅线，所述的受光面主栅线与受光面副栅线之间相互垂直，所述太阳能电池本体的背 光面上设有若干背光面主栅线，所述的受光面主栅线和背光面主栅线均采用第一导电焊带 制作而成，所述的受光面副栅线为Ag副栅线。
[000引本发明主要在晶娃太阳能电池受光面、背光面去除Ag主栅线，在电池受光面只印 刷Ag副栅线，利用导电焊带代替Ag主栅线。运样设计不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成 本，且减小了 Ag与硅烷结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率;根据本发明所述的技术方案 可设计多条主栅线，进一步提升电池转换效率;本发明所设计的晶娃太阳能电池能够实现 量产，生产成本低。
[0009] 作为优选，所述的每根受光面主栅线宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面 主栅线的间距相同；所述的每根受光面副栅线宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面 副栅线的间距相同;所述背光面主栅线在太阳能电池本体的背光面上的位置与受光面主栅 线在太阳能电池本体的受光面上的位置相对应，所述背光面主栅线的长度和宽度均与受光 面主栅线的长度和宽度相同。运样设计能够保证无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的效率、电性 能等数据与传统电池基本相同。
[0010] 作为优选，所述的受光面主栅线条数为2-20根，所有受光面主栅线的宽度总和控 制在4.0-6.0mm之间。
[0011] 作为优选，所述受光面主栅线的一端与置于太阳能电池本体最边上的受光面副栅 线齐平，所述受光面主栅线的另一端超出太阳能电池本体的边缘线3mm-6mm且通过第二导 电焊带连接;所述背光面主栅线的一端与太阳能电池本体的边缘齐平，所述背光面主栅线 的另一端超出太阳能电池本体的边缘线3mm-6mm且通过第Ξ导电焊带连接，所述的背光面 主栅线超出太阳能电池本体的边缘部分与受光面主栅线超出太阳能电池本体的边缘部分 位置相反。通过此种结构设计能够解决无 Ag主栅线晶娃太阳能电池测试问题。
[0012] 作为优选，所述第一导电焊带、第二导电焊带和第Ξ导电焊带均为导电铜锡焊带， 所述第二导电焊带和第Ξ导电焊带的宽度均为
[0013] 本发明还提供了一种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，具体方案如下：
[0014] (1)参照传统制作工艺:太阳能电池本体完成制绒、扩散、清洗、锻膜四步前期工 乙；
[0015] (2)将完成太阳能电池本体金属化前期工艺的娃片进行两道印刷，烧结形成无主 栅电池；
[0016] (3)在无主栅电池的受光面主栅线位置和背光面主栅线位置贴上导电胶；
[0017] (4)在导电胶位置贴上导电铜锡焊带，并将超出无主栅电池两面边缘的导电铜锡 焊带端头用导电铜锡焊带焊接起来；
[0018] (5)将整个无主栅电池放在烘箱里固化，完成整个无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的 制作工序。
[0019] 本发明主要针对单面、双面晶体娃太阳能电池，包含P型、N型娃;主要在晶娃太阳 能电池受光面、背光面去除Ag主栅线，在晶娃太阳能电池受光面只印刷Ag副栅线，利用导电 胶、导电铜锡焊带代替Ag主栅线。本发明所述的技术方案不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了 成本，且减小了 Ag与硅烷结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率;还能够实现量产，生产成本 低。
[0020] 作为优选，在步骤(1)中，所述的太阳能电池本体为单面晶娃太阳能电池或者双面 晶娃太阳能电池；在步骤(2)中，对单面晶娃太阳能电池进行两道印刷为：背光面侣背场印 刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅单面电池;对双面晶娃太阳能电 池进行两道印刷为:背光面Ag副栅线印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成 无主栅双面电池。针对传统的单面P型电池，背面去除Ag主栅线，可增大侣背场面积，增强侣 背场纯化作用，进一步提升转换效率。
[0021] 作为优选，在步骤(2)中，所述的无主栅电池金属化工艺参数均与传统电池金属化 工艺相同。
[0022] 作为优选，在步骤(3)中，导电胶两端均与无主栅电池的边缘齐平，导电胶的宽度 与受光面主栅线的宽度一致，受光面主栅线与背光面主栅线的宽度一致。
[0023] 作为优选，在步骤(5)中，固化时间为10S-30S，固化溫度为120°C-160°C。
[0024] 本发明的有益效果是:不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成本，且减小了 Ag与硅烷 结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率;可设计多条主栅，进一步提升电池转换效率;针对传 统的单面P型电池，背面去除Ag主栅线，可增大侣背场面积，增强侣背场纯化作用，进一步提 升转换效率;能够实现量产，生产成本低。
【附图说明】
[0025] 图1是晶娃太阳能电池的受光面结构示意图；
[0026] 图2是单面晶娃太阳能电池的背光面结构示意图。
[0027] 图中：1、受光面主栅线;2、受光面副栅线;3、第二导电焊带;4、背光面主栅线;5、第 Ξ导电焊带;6、太阳能电池本体。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步的描述。
[0029] 如图1、图2所述的实施例中，一种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池，包括太阳能电池本 体6,太阳能电池本体6包括受光面和背光面，太阳能电池本体6的受光面上设有若干受光面 主栅线1和若干受光面副栅线2,受光面主栅线1与受光面副栅线2之间相互垂直，太阳能电 池本体6的背光面上设有若干背光面主栅线4,受光面主栅线1和背光面主栅线4均采用第一 导电焊带制作而成，受光面副栅线2为Ag副栅线。
[0030] 每根受光面主栅线1宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面主栅线1的间距 相同；每根受光面副栅线2宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面副栅线2的间距相同； 背光面主栅线4在太阳能电池本体6的背光面上的位置与受光面主栅线1在太阳能电池本体 6的受光面上的位置相对应，背光面主栅线4的长度和宽度均与受光面主栅线1的长度和宽 度相同。受光面主栅线1条数为2-20根，所有受光面主栅线1的宽度总和控制在4.0-6.0mm之 间。
[0031] 受光面主栅线1的一端与置于太阳能电池本体6最边上的受光面副栅线2齐平，受 光面主栅线1的另一端超出太阳能电池本体6的边缘线3mm-6mm且通过第二导电焊带3连接； 背光面主栅线4的一端与太阳能电池本体6的边缘齐平，背光面主栅线4的另一端超出太阳 能电池本体6的边缘线且通过第Ξ导电焊带5连接，背光面主栅线4超出太阳 能电池 本体6的边缘部分与受光面主栅线1超出太阳能电池本体6的边缘部分位置相反。第一导电 焊带、第二导电焊带3和第Ξ导电焊带5均为导电铜锡焊带，第二导电焊带3和第Ξ导电焊带 5的宽度均为
[0032] 本发明还提供了一种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，具体方案如下：
[0033] (1)参照传统制作工艺:太阳能电池本体完成制绒、扩散、清洗、锻膜四步前期工 艺;其中：太阳能电池本体为单面晶娃太阳能电池或者双面晶娃太阳能电池；
[0034] (2)将完成太阳能电池本体金属化前期工艺的娃片进行两道印刷，烧结形成无主 栅电池;无主栅电池金属化工艺参数均与传统电池金属化工艺相同；对单面晶娃太阳能电 池进行两道印刷为:背光面侣背场印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成 无主栅单面电池；对双面晶娃太阳能电池进行两道印刷为：背光面Ag副栅线印刷一一烘 干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅双面电池；
[0035] (3)在无主栅电池的受光面主栅线位置和背光面主栅线位置贴上导电胶;其中：导 电胶两端均与无主栅电池的边缘齐平，导电胶的宽度与受光面主栅线的宽度一致，受光面 主栅线与背光面主栅线的宽度一致；
[0036] (4)在导电胶位置贴上导电铜锡焊带，并将超出无主栅电池两面边缘的导电铜锡 焊带端头用导电铜锡焊带焊接起来；
[0037] (5)将整个无主栅电池放在烘箱里固化，固化时间为10S-30S，固化溫度为120°C-160°C，完成整个无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工序。
[003引实施实例1:
[0039] 按P型多晶电池试制工序，电池只需经过背电场、正面Ag副栅电极印刷烧结，试制 一批无主栅的P型156mm的多晶电池，并设置一批传统电池对照组;首先按本
【发明内容】
所述 的技术方案，在无主栅的电池正反两面均匀固定上7条、宽度0.7mm、超出电池部分为3mm的 铜锡焊带主栅线；其次在主栅线端点焊接宽度为1.5mm的铜锡焊带，用于电池测试接触线， 且用于组件封装时电池连接线；然后将已固定好的铜锡焊带主栅的多晶电池放在140°C的 烘箱里固化25s，形成无 Ag主栅多晶电池。最后对比无 Ag主栅多晶电池与传统电池的效率、 电性能等数据，如表1所示。
[0040] 实施实例2:
[0041] 按P型单晶电池试制工序，电池只需经过背电场、正面Ag副栅电极印刷烧结，试制 一批无主栅的P型156mm的单晶电池，并设置一批传统电池对照组;首先按本
【发明内容】
所述 的技术方案，在无主栅的电池正反两面均匀固定上7条、宽度0.7mm、超出电池部分为3mm的 铜锡焊带主栅线；其次在主栅线端点焊接栅宽度为1.5mm的铜锡焊带，用于电池测试接触 线，且用于组件封装时电池连接线;然后将已固定好的铜锡焊带主栅的多晶电池放在140°C 的烘箱里固化25s，形成无 Ag主栅多晶电池。最后对比无 Ag主栅单晶电池与传统电池的效 率、电性能等数据，如表1所示。
[0042] 实施实例3:
[0043] 按N型单晶双面电池试制工序，电池只需经过背面、正面Ag副栅电极印刷烧结，试 制一批无主栅的N型156mm的单晶双面电池，并设置一批传统电池对照组;首先按本发明内 容所述的技术方案，在无主栅的电池正反两面均匀固定上7条、宽度0.7mm、超出电池部分为 3mm的铜锡焊带主栅线;其次在主栅线端点焊接栅宽度为1.5mm的铜锡焊带，用于电池测试 接触线，且用于组件封装时电池连接线;然后将已固定好的铜锡焊带主栅的多晶电池放在 140°C的烘箱里固化25s，形成无 Ag主栅多晶电池。最后对比无 Ag主栅N型单晶双面电池与传 统电池的效率、电性能等数据，如表1所示。
[0044] 表1无 Ag主栅线电池与传统电池电性能对比数据
[0045]
[0046] 如表1所示，无 Ag主栅线电池与传统电池的效率、电性能等数据基本相同，故而本 发明所述的技术方案不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成本，且减小了 Ag与硅烷结面积，降 低缺陷浓度，提升转换效率;同时还能够实现量产，生产成本低。
【主权项】
1. 一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，包括太阳能电池本体(6)，所述的太阳 能电池本体(6)包括受光面和背光面，所述太阳能电池本体(6)的受光面上设有若干受光面 主栅线（1)和若干受光面副栅线(2)，所述的受光面主栅线（1)与受光面副栅线(2)之间相互 垂直，所述太阳能电池本体(6)的背光面上设有若干背光面主栅线（4)，所述的受光面主栅 线（1)和背光面主栅线(4)均采用第一导电焊带制作而成，所述的受光面副栅线（2)为Ag副 栅线。2. 根据权利要求1所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述的每根受光 面主栅线（1)宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面主栅线（1)的间距相同；所述的每 根受光面副栅线⑵宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面副栅线（2)的间距相同；所 述背光面主栅线(4)在太阳能电池本体(6)的背光面上的位置与受光面主栅线（1)在太阳能 电池本体(6)的受光面上的位置相对应，所述背光面主栅线(4)的长度和宽度均与受光面主 栅线（1)的长度和宽度相同。3. 根据权利要求1或2所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述的受光 面主栅线（1)条数为2-20根，所有受光面主栅线（1)的宽度总和控制在4.0-6.Omm之间。4. 根据权利要求1或2所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述受光面 主栅线（1)的一端与置于太阳能电池本体(6)最边上的受光面副栅线（2)齐平，所述受光面 主栅线（1)的另一端超出太阳能电池本体(6)的边缘线且通过第二导电焊带(3)连 接;所述背光面主栅线(4)的一端与太阳能电池本体(6)的边缘齐平，所述背光面主栅线(4) 的另一端超出太阳能电池本体(6)的边缘线且通过第三导电焊带(5)连接，所述的 背光面主栅线(4)超出太阳能电池本体(6)的边缘部分与受光面主栅线（1)超出太阳能电池 本体(6)的边缘部分位置相反。5. 根据权利要求4所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述第一导电焊 带、第二导电焊带(3)和第三导电焊带(5)均为导电铜锡焊带，所述第二导电焊带(3)和第三 导电焊带(5)的宽度均为lmm-2mm。6. -种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，具体方案如下： (1) 参照传统制作工艺:太阳能电池本体完成制绒、扩散、清洗、镀膜四步前期工艺； (2) 将完成太阳能电池本体金属化前期工艺的硅片进行两道印刷，烧结形成无主栅电 池； (3) 在无主栅电池的受光面主栅线位置和背光面主栅线位置贴上导电胶； (4) 在导电胶位置贴上导电铜锡焊带，并将超出无主栅电池两面边缘的导电铜锡焊带 端头用导电铜锡焊带焊接起来； (5) 将整个无主栅电池放在烘箱里固化，完成整个无Ag主栅线晶硅太阳能电池的制作 工序。7. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，在步 骤（1)中，所述的太阳能电池本体为单面晶硅太阳能电池或者双面晶硅太阳能电池;在步骤 (2)中，对单面晶硅太阳能电池进行两道印刷为:背光面铝背场印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅单面电池;对双面晶硅太阳能电池进行两道印刷为:背光 面Ag副栅线印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅双面电池。8. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，在步 骤(2)中，所述的无主栅电池金属化工艺参数均与传统电池金属化工艺相同。9. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，在步 骤(3)中，导电胶两端均与无主栅电池的边缘齐平，导电胶的宽度与受光面主栅线的宽度一 致，受光面主栅线与背光面主栅线的宽度一致。10. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池的制作工艺，其特征是，在 步骤(5)中，固化时间为10s-30s，固化温度为120°C_160°C。
【专利摘要】本发明公开了一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池及其制作工艺。它包括太阳能电池本体，所述的太阳能电池本体包括受光面和背光面，所述太阳能电池本体的受光面上设有若干受光面主栅线和若干受光面副栅线，所述的受光面主栅线与受光面副栅线之间相互垂直，所述太阳能电池本体的背光面上设有若干背光面主栅线，所述的受光面主栅线和背光面主栅线均采用第一导电焊带制作而成，所述的受光面副栅线为Ag副栅线。本发明的有益效果是：不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成本，且减小了Ag与硅烧结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率；可设计多条主栅，进一步提升电池转换效率；能够实现量产，生产成本低。
【IPC分类】H01L31/18, H01L31/0224, H01L31/05, H01L31/068
【公开号】CN105489692
【申请号】CN201511007850
【发明人】陈金灯, 董方, 李虎明
【申请人】横店集团东磁股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月28日
【技术领域】
[0001] 本发明设及晶娃太阳能电池相关技术领域，尤其是指一种无 Ag主栅线晶娃太阳能 电池及其制作工艺。
【背景技术】
[0002] 光伏发展至今，晶娃太阳能电池成为市场发展主打产品。近些年，晶娃太阳能电池 成本不断下降，进而光伏发电成本也在规模应用中为人们所接受。构成晶娃太阳能电池成 本主要有娃片成本、电池制造成本两部分。传统晶娃太阳能电池制造工序主要包括清洗制 绒、扩散制PN结、刻蚀/去憐娃玻璃、PECVD锻减反射膜、丝网印刷制电极、烧结测试几个工 序，在运几个工序中，制造成本最大是丝网印刷制作栅线所用的Ag浆成本，约占整个电池制 造成本的30%左右。
[0003] 在电池整个设计中，电池受光面设计成栅线结构，包括副栅线，主栅线，如图1。电 池的副栅线是用来收集娃体内产生的光生载流子，而主栅线是用来汇集副栅的电流。在电 池测试环节，也是通过电池正反两面的主栅线(传统电池背面主栅所用的材料也是Ag浆)进 行接触测试;另一方面，电池封装成组件是通过铜锡焊带焊接在电池正反面主栅线上。W上 所述，传统电池结构中Ag栅线是必不可少的。因此降低电池 Ag浆的成本成为各界努力的方 向。近些年，从电池成本、转换效率等方面考虑，W及丝网印刷技术的提升，副栅线设计越来 越细，主栅线由两根变成较细的Ξ根、四根、五根甚至更多主栅。然而尽管设计越来越优化， 也不可能无限制的变细，主栅变细变多，测试、焊接都成了问题。因此通过W上方案不可能 大幅度降低银浆耗量。
[0004] W单面P型电池为例，正面布局设计中，主栅Ag耗量约占 50 %左右，鉴于此，人们提 出无主栅概念，只印Ag副栅线，运样一来可大幅度降低Ag将耗量。最早提出无主栅概念的是 加拿大电池和组件公司化y4 Energy,主要是指电池在PECVD锻减反射层之后印副栅线，在 随后的组件焊接中铺上内嵌铜线的聚醋薄膜。然而，该设计最大的缺陷是未能解决单片电 池测试问题，因为组件封装是要求同样转换效率档位的电池封装成一个发电单元。
【发明内容】
[0005] 本发明是为了克服现有技术中存在上述的不足，提供了一种降低Ag浆耗量且减小 了 Ag与硅烷结面积的无 Ag主栅线晶娃太阳能电池及其制作工艺。
[0006] 为了实现上述目的，本发明采用W下技术方案：
[0007] -种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池，包括太阳能电池本体，所述的太阳能电池本体 包括受光面和背光面，所述太阳能电池本体的受光面上设有若干受光面主栅线和若干受光 面副栅线，所述的受光面主栅线与受光面副栅线之间相互垂直，所述太阳能电池本体的背 光面上设有若干背光面主栅线，所述的受光面主栅线和背光面主栅线均采用第一导电焊带 制作而成，所述的受光面副栅线为Ag副栅线。
[000引本发明主要在晶娃太阳能电池受光面、背光面去除Ag主栅线，在电池受光面只印 刷Ag副栅线，利用导电焊带代替Ag主栅线。运样设计不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成 本，且减小了 Ag与硅烷结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率;根据本发明所述的技术方案 可设计多条主栅线，进一步提升电池转换效率;本发明所设计的晶娃太阳能电池能够实现 量产，生产成本低。
[0009] 作为优选，所述的每根受光面主栅线宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面 主栅线的间距相同；所述的每根受光面副栅线宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面 副栅线的间距相同;所述背光面主栅线在太阳能电池本体的背光面上的位置与受光面主栅 线在太阳能电池本体的受光面上的位置相对应，所述背光面主栅线的长度和宽度均与受光 面主栅线的长度和宽度相同。运样设计能够保证无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的效率、电性 能等数据与传统电池基本相同。
[0010] 作为优选，所述的受光面主栅线条数为2-20根，所有受光面主栅线的宽度总和控 制在4.0-6.0mm之间。
[0011] 作为优选，所述受光面主栅线的一端与置于太阳能电池本体最边上的受光面副栅 线齐平，所述受光面主栅线的另一端超出太阳能电池本体的边缘线3mm-6mm且通过第二导 电焊带连接;所述背光面主栅线的一端与太阳能电池本体的边缘齐平，所述背光面主栅线 的另一端超出太阳能电池本体的边缘线3mm-6mm且通过第Ξ导电焊带连接，所述的背光面 主栅线超出太阳能电池本体的边缘部分与受光面主栅线超出太阳能电池本体的边缘部分 位置相反。通过此种结构设计能够解决无 Ag主栅线晶娃太阳能电池测试问题。
[0012] 作为优选，所述第一导电焊带、第二导电焊带和第Ξ导电焊带均为导电铜锡焊带， 所述第二导电焊带和第Ξ导电焊带的宽度均为
[0013] 本发明还提供了一种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，具体方案如下：
[0014] (1)参照传统制作工艺:太阳能电池本体完成制绒、扩散、清洗、锻膜四步前期工 乙；
[0015] (2)将完成太阳能电池本体金属化前期工艺的娃片进行两道印刷，烧结形成无主 栅电池；
[0016] (3)在无主栅电池的受光面主栅线位置和背光面主栅线位置贴上导电胶；
[0017] (4)在导电胶位置贴上导电铜锡焊带，并将超出无主栅电池两面边缘的导电铜锡 焊带端头用导电铜锡焊带焊接起来；
[0018] (5)将整个无主栅电池放在烘箱里固化，完成整个无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的 制作工序。
[0019] 本发明主要针对单面、双面晶体娃太阳能电池，包含P型、N型娃;主要在晶娃太阳 能电池受光面、背光面去除Ag主栅线，在晶娃太阳能电池受光面只印刷Ag副栅线，利用导电 胶、导电铜锡焊带代替Ag主栅线。本发明所述的技术方案不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了 成本，且减小了 Ag与硅烷结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率;还能够实现量产，生产成本 低。
[0020] 作为优选，在步骤(1)中，所述的太阳能电池本体为单面晶娃太阳能电池或者双面 晶娃太阳能电池；在步骤(2)中，对单面晶娃太阳能电池进行两道印刷为：背光面侣背场印 刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅单面电池;对双面晶娃太阳能电 池进行两道印刷为:背光面Ag副栅线印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成 无主栅双面电池。针对传统的单面P型电池，背面去除Ag主栅线，可增大侣背场面积，增强侣 背场纯化作用，进一步提升转换效率。
[0021] 作为优选，在步骤(2)中，所述的无主栅电池金属化工艺参数均与传统电池金属化 工艺相同。
[0022] 作为优选，在步骤(3)中，导电胶两端均与无主栅电池的边缘齐平，导电胶的宽度 与受光面主栅线的宽度一致，受光面主栅线与背光面主栅线的宽度一致。
[0023] 作为优选，在步骤(5)中，固化时间为10S-30S，固化溫度为120°C-160°C。
[0024] 本发明的有益效果是:不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成本，且减小了 Ag与硅烷 结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率;可设计多条主栅，进一步提升电池转换效率;针对传 统的单面P型电池，背面去除Ag主栅线，可增大侣背场面积，增强侣背场纯化作用，进一步提 升转换效率;能够实现量产，生产成本低。
【附图说明】
[0025] 图1是晶娃太阳能电池的受光面结构示意图；
[0026] 图2是单面晶娃太阳能电池的背光面结构示意图。
[0027] 图中：1、受光面主栅线;2、受光面副栅线;3、第二导电焊带;4、背光面主栅线;5、第 Ξ导电焊带;6、太阳能电池本体。
【具体实施方式】
[0028] 下面结合附图和【具体实施方式】对本发明做进一步的描述。
[0029] 如图1、图2所述的实施例中，一种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池，包括太阳能电池本 体6,太阳能电池本体6包括受光面和背光面，太阳能电池本体6的受光面上设有若干受光面 主栅线1和若干受光面副栅线2,受光面主栅线1与受光面副栅线2之间相互垂直，太阳能电 池本体6的背光面上设有若干背光面主栅线4,受光面主栅线1和背光面主栅线4均采用第一 导电焊带制作而成，受光面副栅线2为Ag副栅线。
[0030] 每根受光面主栅线1宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面主栅线1的间距 相同；每根受光面副栅线2宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面副栅线2的间距相同； 背光面主栅线4在太阳能电池本体6的背光面上的位置与受光面主栅线1在太阳能电池本体 6的受光面上的位置相对应，背光面主栅线4的长度和宽度均与受光面主栅线1的长度和宽 度相同。受光面主栅线1条数为2-20根，所有受光面主栅线1的宽度总和控制在4.0-6.0mm之 间。
[0031] 受光面主栅线1的一端与置于太阳能电池本体6最边上的受光面副栅线2齐平，受 光面主栅线1的另一端超出太阳能电池本体6的边缘线3mm-6mm且通过第二导电焊带3连接； 背光面主栅线4的一端与太阳能电池本体6的边缘齐平，背光面主栅线4的另一端超出太阳 能电池本体6的边缘线且通过第Ξ导电焊带5连接，背光面主栅线4超出太阳 能电池 本体6的边缘部分与受光面主栅线1超出太阳能电池本体6的边缘部分位置相反。第一导电 焊带、第二导电焊带3和第Ξ导电焊带5均为导电铜锡焊带，第二导电焊带3和第Ξ导电焊带 5的宽度均为
[0032] 本发明还提供了一种无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，具体方案如下：
[0033] (1)参照传统制作工艺:太阳能电池本体完成制绒、扩散、清洗、锻膜四步前期工 艺;其中：太阳能电池本体为单面晶娃太阳能电池或者双面晶娃太阳能电池；
[0034] (2)将完成太阳能电池本体金属化前期工艺的娃片进行两道印刷，烧结形成无主 栅电池;无主栅电池金属化工艺参数均与传统电池金属化工艺相同；对单面晶娃太阳能电 池进行两道印刷为:背光面侣背场印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成 无主栅单面电池；对双面晶娃太阳能电池进行两道印刷为：背光面Ag副栅线印刷一一烘 干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅双面电池；
[0035] (3)在无主栅电池的受光面主栅线位置和背光面主栅线位置贴上导电胶;其中：导 电胶两端均与无主栅电池的边缘齐平，导电胶的宽度与受光面主栅线的宽度一致，受光面 主栅线与背光面主栅线的宽度一致；
[0036] (4)在导电胶位置贴上导电铜锡焊带，并将超出无主栅电池两面边缘的导电铜锡 焊带端头用导电铜锡焊带焊接起来；
[0037] (5)将整个无主栅电池放在烘箱里固化，固化时间为10S-30S，固化溫度为120°C-160°C，完成整个无 Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工序。
[003引实施实例1:
[0039] 按P型多晶电池试制工序，电池只需经过背电场、正面Ag副栅电极印刷烧结，试制 一批无主栅的P型156mm的多晶电池，并设置一批传统电池对照组;首先按本
【发明内容】
所述 的技术方案，在无主栅的电池正反两面均匀固定上7条、宽度0.7mm、超出电池部分为3mm的 铜锡焊带主栅线；其次在主栅线端点焊接宽度为1.5mm的铜锡焊带，用于电池测试接触线， 且用于组件封装时电池连接线；然后将已固定好的铜锡焊带主栅的多晶电池放在140°C的 烘箱里固化25s，形成无 Ag主栅多晶电池。最后对比无 Ag主栅多晶电池与传统电池的效率、 电性能等数据，如表1所示。
[0040] 实施实例2:
[0041] 按P型单晶电池试制工序，电池只需经过背电场、正面Ag副栅电极印刷烧结，试制 一批无主栅的P型156mm的单晶电池，并设置一批传统电池对照组;首先按本
【发明内容】
所述 的技术方案，在无主栅的电池正反两面均匀固定上7条、宽度0.7mm、超出电池部分为3mm的 铜锡焊带主栅线；其次在主栅线端点焊接栅宽度为1.5mm的铜锡焊带，用于电池测试接触 线，且用于组件封装时电池连接线;然后将已固定好的铜锡焊带主栅的多晶电池放在140°C 的烘箱里固化25s，形成无 Ag主栅多晶电池。最后对比无 Ag主栅单晶电池与传统电池的效 率、电性能等数据，如表1所示。
[0042] 实施实例3:
[0043] 按N型单晶双面电池试制工序，电池只需经过背面、正面Ag副栅电极印刷烧结，试 制一批无主栅的N型156mm的单晶双面电池，并设置一批传统电池对照组;首先按本发明内 容所述的技术方案，在无主栅的电池正反两面均匀固定上7条、宽度0.7mm、超出电池部分为 3mm的铜锡焊带主栅线;其次在主栅线端点焊接栅宽度为1.5mm的铜锡焊带，用于电池测试 接触线，且用于组件封装时电池连接线;然后将已固定好的铜锡焊带主栅的多晶电池放在 140°C的烘箱里固化25s，形成无 Ag主栅多晶电池。最后对比无 Ag主栅N型单晶双面电池与传 统电池的效率、电性能等数据，如表1所示。
[0044] 表1无 Ag主栅线电池与传统电池电性能对比数据
[0045]
[0046] 如表1所示，无 Ag主栅线电池与传统电池的效率、电性能等数据基本相同，故而本 发明所述的技术方案不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成本，且减小了 Ag与硅烷结面积，降 低缺陷浓度，提升转换效率;同时还能够实现量产，生产成本低。
【主权项】
1. 一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，包括太阳能电池本体(6)，所述的太阳 能电池本体(6)包括受光面和背光面，所述太阳能电池本体(6)的受光面上设有若干受光面 主栅线（1)和若干受光面副栅线(2)，所述的受光面主栅线（1)与受光面副栅线(2)之间相互 垂直，所述太阳能电池本体(6)的背光面上设有若干背光面主栅线（4)，所述的受光面主栅 线（1)和背光面主栅线(4)均采用第一导电焊带制作而成，所述的受光面副栅线（2)为Ag副 栅线。2. 根据权利要求1所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述的每根受光 面主栅线（1)宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面主栅线（1)的间距相同；所述的每 根受光面副栅线⑵宽度和长度均相同且相互平行，相邻受光面副栅线（2)的间距相同；所 述背光面主栅线(4)在太阳能电池本体(6)的背光面上的位置与受光面主栅线（1)在太阳能 电池本体(6)的受光面上的位置相对应，所述背光面主栅线(4)的长度和宽度均与受光面主 栅线（1)的长度和宽度相同。3. 根据权利要求1或2所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述的受光 面主栅线（1)条数为2-20根，所有受光面主栅线（1)的宽度总和控制在4.0-6.Omm之间。4. 根据权利要求1或2所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述受光面 主栅线（1)的一端与置于太阳能电池本体(6)最边上的受光面副栅线（2)齐平，所述受光面 主栅线（1)的另一端超出太阳能电池本体(6)的边缘线且通过第二导电焊带(3)连 接;所述背光面主栅线(4)的一端与太阳能电池本体(6)的边缘齐平，所述背光面主栅线(4) 的另一端超出太阳能电池本体(6)的边缘线且通过第三导电焊带(5)连接，所述的 背光面主栅线(4)超出太阳能电池本体(6)的边缘部分与受光面主栅线（1)超出太阳能电池 本体(6)的边缘部分位置相反。5. 根据权利要求4所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池，其特征是，所述第一导电焊 带、第二导电焊带(3)和第三导电焊带(5)均为导电铜锡焊带，所述第二导电焊带(3)和第三 导电焊带(5)的宽度均为lmm-2mm。6. -种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，具体方案如下： (1) 参照传统制作工艺:太阳能电池本体完成制绒、扩散、清洗、镀膜四步前期工艺； (2) 将完成太阳能电池本体金属化前期工艺的硅片进行两道印刷，烧结形成无主栅电 池； (3) 在无主栅电池的受光面主栅线位置和背光面主栅线位置贴上导电胶； (4) 在导电胶位置贴上导电铜锡焊带，并将超出无主栅电池两面边缘的导电铜锡焊带 端头用导电铜锡焊带焊接起来； (5) 将整个无主栅电池放在烘箱里固化，完成整个无Ag主栅线晶硅太阳能电池的制作 工序。7. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，在步 骤（1)中，所述的太阳能电池本体为单面晶硅太阳能电池或者双面晶硅太阳能电池;在步骤 (2)中，对单面晶硅太阳能电池进行两道印刷为:背光面铝背场印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅单面电池;对双面晶硅太阳能电池进行两道印刷为:背光 面Ag副栅线印刷一一烘干一一受光面Ag副栅线印刷一一烧结形成无主栅双面电池。8. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，在步 骤(2)中，所述的无主栅电池金属化工艺参数均与传统电池金属化工艺相同。9. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶娃太阳能电池的制作工艺，其特征是，在步 骤(3)中，导电胶两端均与无主栅电池的边缘齐平，导电胶的宽度与受光面主栅线的宽度一 致，受光面主栅线与背光面主栅线的宽度一致。10. 根据权利要求6所述的一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池的制作工艺，其特征是，在 步骤(5)中，固化时间为10s-30s，固化温度为120°C_160°C。
【专利摘要】本发明公开了一种无Ag主栅线晶硅太阳能电池及其制作工艺。它包括太阳能电池本体，所述的太阳能电池本体包括受光面和背光面，所述太阳能电池本体的受光面上设有若干受光面主栅线和若干受光面副栅线，所述的受光面主栅线与受光面副栅线之间相互垂直，所述太阳能电池本体的背光面上设有若干背光面主栅线，所述的受光面主栅线和背光面主栅线均采用第一导电焊带制作而成，所述的受光面副栅线为Ag副栅线。本发明的有益效果是：不仅大幅度降低Ag浆耗量，减小了成本，且减小了Ag与硅烧结面积，降低缺陷浓度，提升转换效率；可设计多条主栅，进一步提升电池转换效率；能够实现量产，生产成本低。
【IPC分类】H01L31/18, H01L31/0224, H01L31/05, H01L31/068
【公开号】CN105489692
【申请号】CN201511007850
【发明人】陈金灯, 董方, 李虎明
【申请人】横店集团东磁股份有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年12月28日
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