本實用新型涉及太陽能電池片的制備,尤其涉及一種PERC電池鍍膜用掩膜結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
常規(guī)的化石燃料日益消耗殆盡,在所有的可持續(xù)能源中,太陽能無疑是一種最清潔、最普遍和最有潛力的替代能源。目前,在所有的太陽電池中,晶體硅太陽電池是得到大范圍商業(yè)推廣的太陽能電池之一,這是由于硅材料在地殼中有著極為豐富的儲量,同時晶體硅太陽電池相比其他類型的太陽能電池有著優(yōu)異的電學(xué)性能和機(jī)械性能,因此,晶體硅太陽電池在光伏領(lǐng)域占據(jù)著重要的地位。
現(xiàn)有常規(guī)技術(shù)中,晶體硅太陽能電池的制備工藝主要包括:清洗、去損傷層、制絨、擴(kuò)散制結(jié)、刻蝕、沉積減反射膜、印刷、燒結(jié)、電池片測試。目前為了提升光伏行業(yè)的競爭力,各種高效的電池片工藝陸續(xù)被開發(fā)并實現(xiàn)量產(chǎn)。而高效電池片的技術(shù)中PERC工藝已經(jīng)得到廣泛推廣,PERC工藝技術(shù)需要沉積三次不同的膜層來完成正面和背面的鈍化,即背面氧化鋁、背面氮化硅、正面氮化硅,而由于背面的電極漿料不能直接穿透氧化鋁和氮化硅,因此還需要利用激光開槽。因此PERC工藝較常規(guī)工藝相比,要增加兩道工序,導(dǎo)致成本相對也較高。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的在于提供一種PERC電池鍍膜用掩膜結(jié)構(gòu)。
為達(dá)到上述目的,本實用新型采用的技術(shù)方案是:一種PERC電池鍍膜用掩膜結(jié)構(gòu),其特征在于:包括一石墨框和一掩膜板,其中:
所述石墨框上設(shè)置有多個網(wǎng)格,每個網(wǎng)格對應(yīng)一硅片設(shè)置;
所述掩膜板上設(shè)置有與石墨框上的網(wǎng)格一一對應(yīng)的單元格,每個單元格內(nèi)由鏤空區(qū)域和非鏤空區(qū)域組成,非鏤空區(qū)域?qū)?yīng)于待覆蓋的電極漿料設(shè)置;
在使用狀態(tài)下,硅片置于石墨框和掩膜板之間,石墨框和掩膜板之間通過定位結(jié)構(gòu)相對定位。
上述方案中,所述掩膜板上,所述鏤空區(qū)域面積占掩膜板總面積的1~5%,非鏤空區(qū)域面積占掩膜板總面積的30~50%,其中,鏤空區(qū)域是需要沉積氧化鋁和氮化硅薄膜的區(qū)域,非鏤空區(qū)域是無需沉積氧化鋁和氮化硅薄膜的區(qū)域。
上述方案中,在使用狀態(tài)下,所述石墨框和掩膜板之間通過螺絲或夾具定位。
上述方案中,每個單元格中,單元格的兩條對角線為非鏤空區(qū)域,兩條對角線將單元格內(nèi)區(qū)域分為四個三角形區(qū)域,每個三角形區(qū)域中,所述鏤空區(qū)域及非鏤空區(qū)域間隔且平行于單元格對應(yīng)的側(cè)邊布置。
優(yōu)選地,每個三角形區(qū)域中,沿單元格中心指向?qū)?yīng)單元格側(cè)邊的方向上,各非鏤空區(qū)域的長度依次遞增,各鏤空區(qū)域的長度也依次遞增。
優(yōu)選地,每個三角形區(qū)域中,沿單元格中心指向側(cè)邊沿的方向上,相鄰兩條鏤空區(qū)域中,靠近單元格中心的鏤空區(qū)域的長邊長度為遠(yuǎn)離單元格中心的鏤空區(qū)域的長邊長度的2/3~3/4。
優(yōu)選地,所述單元格中,最靠近單元格側(cè)邊的鏤空區(qū)域的長邊長度為145~150毫米。
上述方案中,所述單元格的四個頂點沿順時針方向依次定義為第一頂點、第二頂點、第三頂點和第四頂點,沿第一頂點和第二頂點的連線方向間隔設(shè)置有彼此平行的鏤空區(qū)域和非鏤空區(qū)域,且鏤空區(qū)域的長度由中心向兩端遞減。
優(yōu)選地,沿鏤空區(qū)域長度的遞減方向,相鄰兩條鏤空區(qū)域中,長鏤空區(qū)域的長度為短鏤空區(qū)域長度的3/2~4/3倍。
優(yōu)選地,最短鏤空區(qū)域的長度為10~15毫米。
優(yōu)選地,所述單元格中,各非鏤空區(qū)域的寬度為5~10毫米。
上述方案中,所述掩膜板上的圖形(即鏤空區(qū)域和非鏤空區(qū)域的布局及結(jié)構(gòu))可以根據(jù)實際所需進(jìn)行調(diào)整。
上述方案中,所述掩膜板由石墨制成。
上述方案中,非鏤空區(qū)域與硅片相互接觸。
由于上述技術(shù)方案運用,本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點:
1.本實用新型是利用石墨框掩膜板,將現(xiàn)有技術(shù)中需要通過激光開槽的區(qū)域,利用石墨框掩膜板的非鏤空區(qū)域遮蓋,使需激光開槽的區(qū)域不再沉積氧化鋁和氮化硅薄膜,無需再用激光進(jìn)行開槽,從而減少了PERC電池的工序,降低了成本;
2. 本實用新型使用了掩膜板,由于無需激光開槽,也就避免了激光開槽過程中對硅片帶來的損傷,提升了效率;
3. 本實用新型所使用的石墨框掩膜板,可根據(jù)不同圖形的需要制定石墨框掩膜板,使用靈活廣泛;
4. 本實用新型的掩膜板使用石墨材質(zhì),不易發(fā)生形變,無污染,耐酸洗;
5. 本實用新型結(jié)構(gòu)簡單,適于推廣。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例石墨框結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型實施例一掩膜板結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實用新型實施例一掩膜板一個單元格的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實用新型實施例二掩膜板一個單元格的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中:1、石墨框;11、網(wǎng)格;2、掩膜板;21、單元格;211、非鏤空區(qū)域;212、鏤空區(qū)域。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進(jìn)一步描述:
實施例一:
參見圖1、圖2及圖3所示,一種PERC電池鍍膜用掩膜結(jié)構(gòu),包括一石墨框1和一掩膜板2,其中:
所述石墨框1上設(shè)置有多個網(wǎng)格11,每個網(wǎng)格11對應(yīng)一硅片設(shè)置;
所述掩膜板2上設(shè)置有與石墨框1上的網(wǎng)格11一一對應(yīng)的單元格21,每個單元格21內(nèi)為鏤空結(jié)構(gòu),由鏤空區(qū)域212和非鏤空區(qū)域211組成,非鏤空區(qū)域211對應(yīng)于待覆蓋的電極漿料設(shè)置;
在使用狀態(tài)下,硅片置于石墨框1和掩膜板2之間,石墨框1和掩膜板2之間通過定位結(jié)構(gòu)相對定位。
所述掩膜板2上,所述鏤空區(qū)域212面積占掩膜板2總面積的1~5%,非鏤空區(qū)域211面積占掩膜板2總面積的30~50%。
在使用狀態(tài)下,所述石墨框1和掩膜板2之間通過螺絲或夾具定位。
每個單元格21中,單元格21的兩條對角線為非鏤空區(qū)域211,兩條對角線將單元格21內(nèi)區(qū)域分為四個三角形區(qū)域,每個三角形區(qū)域中,所述鏤空區(qū)域212及非鏤空區(qū)域211間隔且平行于單元格21對應(yīng)的側(cè)邊布置。
每個三角形區(qū)域中,沿單元格21中心指向?qū)?yīng)單元格21側(cè)邊的方向上,各非鏤空區(qū)域211的長度依次遞增,各鏤空區(qū)域212的長度也依次遞增。
每個三角形區(qū)域中,沿單元格21中心指向側(cè)邊沿的方向上,相鄰兩條鏤空區(qū)域211中,靠近單元格21中心的鏤空區(qū)域211的長邊長度為遠(yuǎn)離單元格21中心的鏤空區(qū)域211的長邊長度的2/3~3/4,即圖3中,c=(2/3~3/4)b,b=(2/3~3/4)a,以此類推。
所述單元格21中,最靠近單元格21側(cè)邊的非鏤空區(qū)域211的長邊長度a為145~150毫米。
所述單元格21中,各非鏤空區(qū)域211的寬度d為5~10毫米。
實施例二:
參見圖4所示,本實施例與實施例一的區(qū)別在于單元格21內(nèi)鏤空區(qū)域212與非鏤空區(qū)域211的布局結(jié)構(gòu)不同,參見圖4所示,所述單元格21的四個頂點沿順時針方向依次定義為第一頂點、第二頂點、第三頂點和第四頂點,沿第一頂點和第二頂點的連線方向間隔設(shè)置有彼此平行的鏤空區(qū)域212和非鏤空區(qū)域211,且鏤空區(qū)域212的長度由中心向兩端遞減。
沿鏤空區(qū)域212長度的遞減方向,相鄰兩條鏤空區(qū)域212中,長鏤空區(qū)域的長度為短鏤空區(qū)域長度的3/2~4/3倍,即圖4中f=(3/2~4/3)e,g=(3/2~4/3)f,以此類推。
所述單元格21中,各非鏤空區(qū)域211的寬度h為5~10毫米。
所述網(wǎng)格2的尺寸大于硅片尺寸。