[发明专利]一种光伏电池片及回流焊接工艺制备光伏电池片栅极的方法

说明书

本发明涉及一种光伏电池片及回流焊接工艺制备光伏电池片栅极的方法。一种回流焊接工艺制备光伏电池片栅极的方法，其包括下列步骤：通过第一次丝网印刷和烧结在电池片的正面形成固化的正面电极；然后利用第二次丝网印刷在所述正面电极表面涂覆焊锡膏，之后进行回流焊接。一种光伏电池片包括电池片，以及分别设置在所述电池片背面和正面的背面电极、正面电极；所述正面电极的表面回流焊接有锡合金层。本发明解决了传统工艺中电极材料分布不均匀及电极易被腐蚀的问题。

技术领域

本发明涉及光伏电池技术领域，特别涉及一种光伏电池片及回流焊接工艺制备光伏电池片栅极的方法。

背景技术

太阳能电池片是利用光电效应发电：在光照下，电子向正面集中，正电荷向背面集中，并分别被正面和背面的金属栅线所收集，通过栅线将电流输送到外电路。目前大规模太阳能电池片生产中，通常采用丝网印刷的方式将金属浆料印刷在电池片表面，并烧结后形成栅线。

金属栅线分为主栅线和细栅线，细栅的作用是收集电池片各处的光电流，并汇集到主栅上，主栅的作用是与外电路连接，把电流传输到外电路。常规的丝网印刷中，栅线的宽度和厚度保持不变，比较浪费浆料。常用的浆料有银浆或铜浆，银浆成本昂贵。铜浆虽然成本较低，但由铜浆烧结制备而成的表面栅线铜电极抗氧化性较差，在自然潮湿环境下易被腐蚀，导致电池片甚至整版电池组件失效，因此银浆的应用较为广泛，而铜浆的应用较少。

此外，导电银浆或铜浆是由多种组分组成，主要包括银粉(微米银粉或纳米银粉)或铜粉(微米铜粉或纳米铜粉)、玻璃粉、有机载体、分散剂、固化剂、添加剂等。各组分的性能好坏以及烧结过程的控制将直接影响栅线电极的性能，如短路电流、串联电阻、光电转换效率、焊接强度等重要指标，对于浆料的品质控制要求较高。

为降低成本、简化工艺、提升栅线电极各项性能，已有现有技术提供了技术思路。已公开的发明专利申请201910466066.2和201910464540.8提出了一种用激光烧结金属丝线和激光烧结金属粉粒制备光伏电池片栅线电极的方法，但是这两种方法对于激光扫描的精度控制要求较高，稍有误差，则可能将电池表面烧穿，并且对于形成电极的金属丝线和金属粉粒的排布精度也有极高的要求，其工艺复杂程度甚至高于传统的丝网印刷和烧结。

已公开的发明专利申请201010563363.4提出了一种喷墨印刷工艺制备太阳能电池片栅线电极的方法，但是该方法对于喷墨工艺精度控制要求较高，因为光伏电池片的脆性特点，如果喷墨力度较大，则可能将电池片击碎，如果喷墨的力度较小，则可能无法形成所需图案。

综上，现有技术没有很好地解决栅线电极断线、分布不均匀等质量差的技术问题。为此，提出本发明。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种回流焊接工艺制备光伏电池片栅极的方法及制备出的光伏电池片，其在电池片正极与锡合金熔体界面形成了IMC层，解决了传统工艺中电极材料分布不均匀及电极易被腐蚀的问题。

为了实现以上目的，本发明提供了以下技术方案：

本发明的第一方面提供了一种回流焊接工艺制备光伏电池片栅极的方法，其包括下列步骤：

通过第一次丝网印刷和烧结在电池片的正面形成固化的正面电极；

然后利用第二次丝网印刷在所述正面电极表面涂覆焊锡膏，之后进行回流焊接。