光伏電池的背面套印方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及光伏領(lǐng)域,具體公開了一種光伏電池的背面套印方法,其包括如下步驟:提供具有開膜圖樣的硅片及網(wǎng)版,開膜圖樣包括金屬化圖形及至少三個識別圖形;網(wǎng)版上設(shè)有與開膜圖樣相匹配的鏤空圖樣;用網(wǎng)版在假片上印刷漿料,并在假片上形成金屬化圖形以及識別圖形;用相機捕捉假片上的識別圖案,計算出識別圖案在假片上的坐標并得到偏移信息;根據(jù)所述偏移信息調(diào)整印刷機的參數(shù);對具有開膜圖樣的硅片進行套印。上述光伏電池的背面套印方法,由于采用相機自動捕捉印刷在假片上的識別圖案,進而精確調(diào)節(jié)印刷機的參數(shù),從而實現(xiàn)精確套印。相對人工校正,節(jié)約時間、精度高,便于自動化生產(chǎn)管理。
【專利說明】
光伏電池的背面套印方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及光伏領(lǐng)域,特別是涉及一種光伏電池的背面套印方法。
【背景技術(shù)】
[0002]為提高光伏電池的光電轉(zhuǎn)化效率,一般采用化學(xué)沉積的方式在硅片的背面形成一層鈍化膜,該鈍化膜可有效提高光伏電池的長波響應(yīng),降低背面復(fù)合速率。但是該鈍化膜不導(dǎo)電,通常需要用激光將鈍化膜開膜,即將硅片上的鈍化膜局部刻蝕掉,然后在背面印刷漿料,燒結(jié)后漿料與硅片形成局部接觸,實現(xiàn)背鈍化光伏電池的背面金屬化。背面金屬化通常有兩種,一種是整面印刷鋁漿,此時太陽光不能從背面入射被吸收;另一種是對開膜后的硅片進行套印,也即在開膜區(qū)域上印刷鋁漿,其它區(qū)域不印刷,可形成雙面電池結(jié)構(gòu),太陽光可以從背面入射被吸收,這種雙面電池結(jié)構(gòu)可以明顯提高光伏電池的轉(zhuǎn)換效率和組件的發(fā)電量。
[0003]目前,這種套印方式,一般靠操作人員根據(jù)經(jīng)驗調(diào)節(jié)設(shè)備進行位置調(diào)整,如果設(shè)備發(fā)生微小的偏移卻無法及時地發(fā)現(xiàn),加上手動校準無法做到精確定位,導(dǎo)致套印質(zhì)量較差,進而影響光伏電池的性能。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要針對現(xiàn)有的光伏電池背面套印質(zhì)量差的問題,提供一種精確、質(zhì)量好的光伏電池背面套印方法。
[0005]—種光伏電池的背面套印方法,包括如下步驟:
[0006]提供具有開膜圖樣的硅片以及網(wǎng)版,所述開膜圖樣包括金屬化圖形,以及至少三個識別圖形;所述網(wǎng)版上設(shè)有與所述開膜圖樣相匹配的鏤空圖樣;
[0007]用所述網(wǎng)版在假片上印刷漿料,并在所述假片上形成金屬化圖形以及識別圖形;
[0008]用相機捕捉所述假片上的所述識別圖案,計算出所述識別圖案在所述假片上的坐標并得到偏移信息;根據(jù)所述偏移信息調(diào)整印刷機的參數(shù);
[0009]對具有開膜圖樣的硅片進行套印。
[0010]上述光伏電池的背面套印方法,由于采用相機自動捕捉印刷在假片上的識別圖案,獲取偏移信息,進而精確調(diào)節(jié)印刷機的參數(shù),從而實現(xiàn)精確套印。相對人工校正,節(jié)約時間、精度高,便于自動化生產(chǎn)管理。
[0011]在其中一個實施例中,所述識別圖形與所述金屬化圖形不連通。
[0012]在其中一個實施例中,所述識別圖形為圓形。
[0013]在其中一個實施例中,所述識別圖形的半徑為0.01?1mm。
[0014]在其中一個實施例中,所述識別圖形的個數(shù)為4個。
[0015]在其中一個實施例中,所述金屬化圖形包括若干平行的線條,所述線條的間距為0.I?2mm0
[0016]在其中一個實施例中,所述線條的寬度為0.01?0.3mm。
[0017]在其中一個實施例中,所述識別圖形嵌在所述金屬化圖形所在的區(qū)域內(nèi)。
[0018]在其中一個實施例中,所述參數(shù)包括沿第一方向的第一偏移量、沿與所述第一方向正交的第二方向的第二偏移量、以及角度偏移量。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明一實施例的開膜圖樣的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下結(jié)合【具體實施方式】,對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解,此處所描述的【具體實施方式】僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
[0021 ] 一種光伏電池的背面套印方法,包括如下步驟:
[0022]S1、提供具有開膜圖樣的硅片以及網(wǎng)版。
[0023]其中,參見圖1,具有開膜圖樣的硅片100,是指在硅片背面的鈍化層上蝕刻出開膜圖樣。具體地,開膜圖樣包括金屬化圖形110,以及至少三個識別圖形120;對應(yīng)地,在網(wǎng)版上設(shè)有與開膜圖樣相匹配的鏤空圖樣;即網(wǎng)版上也設(shè)有鏤空的金屬化圖形110以及識別圖形120;金屬化圖形110的主要作用是,最后在硅片上形成背面電極的細柵;識別圖形120的主要作用是,用于相機識別。
[0024]為了進一步提高識別速度以及識別精度,優(yōu)選地,識別圖形120與金屬化圖形110不連通。也就是說,在開膜的硅片上,識別圖形120的外緣與金屬化圖形110的外緣之間間隔有鈍化層;對應(yīng)地,在網(wǎng)版上,識別圖形120的外緣與金屬化圖形110的外緣之間間隔有網(wǎng)版基材;在采用上述網(wǎng)版印刷后的假片上,識別圖形120的外緣與金屬化圖形110的外緣之間是假片基材。這樣當相機在識別假片上的識別圖形120時,可以很容易將假片上的識別圖形120與金屬化圖形110分開,進而提高識別速度以及識別精度。
[0025]優(yōu)選地,識別圖形120為圓形。更優(yōu)選地,識別圖形120的半徑為0.01?1mm。這樣可以更容易確定識別圖形120幾何中心的坐標,也即識別圖形120的坐標。當然,可以理解的是,識別圖形120并不局限于圓形,還可以是正方形、三角形、十字形等。
[0026]在本實施方式中,識別圖形120的個數(shù)為四個。具體地,四個識別圖形120分別分布于正方形的四個頂角上。當然,可以理解的是,識別圖形120的個數(shù)還可以是三個、五個、甚至更多。
[0027]優(yōu)選地,金屬化圖形110包括若干平行線條。這些線條對應(yīng)于背面電極的細柵。線條之間的間距為0.1?2mm;當然,可以理解的是,金屬化圖形110不局限于平行線條,還可以是菱形、枝干型等。
[0028]優(yōu)選地,線條的寬度為0.01?0.3mm。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實際情況,調(diào)整線條的寬度來實現(xiàn)對細柵的寬度調(diào)節(jié)。
[0029]在本實施方式中,識別圖形120嵌在金屬化圖形110所在的區(qū)域內(nèi)。具體到本實施方式中,識別圖形120位于其中兩個相鄰的線條之間的區(qū)域。這樣可以節(jié)省空間,使識別圖形120不占用硅片上柵線的空間。當然,可以理解的是,識別圖形120位于金屬化圖形110所在區(qū)域外,也就是說,識別圖形120孤懸于金屬化圖形110區(qū)域外。
[0030]S2、用網(wǎng)版在假片上印刷漿料,并在假片上形成印刷圖案以及識別圖案。
[0031]其中,假片為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,假片的大小尺寸與待套印的開膜的硅片相同。在本實施方式中,假片為尺寸相同的且表面平整的硅片。當然,可以理解的是,假片還可以是其他材料。
[0032]在步驟S2中,具體地,先將假片放置到印刷機指定位置上并固定,然后采用上述網(wǎng)版在假片上印刷漿料。具體地,漿料為導(dǎo)電鋁漿。具體的印刷操作為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,在此不再贅述!
[0033]S3、用相機捕捉所述假片上的所述識別圖案,計算出所述識別圖案在所述假片上的坐標并得到偏移信息;根據(jù)所述偏移信息調(diào)整印刷機的參數(shù);
[0034]其中,優(yōu)選地,相機可以是工業(yè)上各種可以用于捕捉的相機。在此不再贅述。
[0035]印刷機的參數(shù)包括沿第一方向的第一偏移量(也即X偏移)、沿與所述第一方向正交的第二方向的第二偏移量(也即Y偏移)、以及角度偏移量(也即T偏移)。根據(jù)假片印刷的結(jié)果,也即相機捕捉并得到的識別圖案的坐標,根據(jù)需要調(diào)節(jié)X/Y/T偏移中的一個或幾個。
[0036]步驟S3具體包括,先用相機捕捉假片上的識別圖形120,然后相機將采集的數(shù)據(jù)傳輸給計算機,計算機分析計算出識別圖形在假片上的坐標,從而分析計算出印刷的偏移信息;再根據(jù)偏移信息的需要調(diào)整印刷機的參數(shù)中的一個或幾個,消除偏移,也即使識別圖案的坐標與預(yù)設(shè)坐標重合。
[0037]假片印刷的主要目的是,調(diào)整印刷機參數(shù)消除偏移。
[0038]S4、對具有開膜圖樣的硅片進行套印。
[0039]套印的具體操作為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的,在此不再贅述!
[0040]由于步驟S3消除了偏移,當印刷機套印開膜后的硅片時,使落在硅片上的漿料正好位于開膜圖樣上,即實現(xiàn)精確套印。
[0041]本發(fā)明所提供的光伏電池的背面套印方法,由于采用相機自動捕捉印刷在假片上的識別圖案,獲取偏移信息,進而精確調(diào)節(jié)印刷機的參數(shù),消除偏移,當印刷機套印開膜后的硅片時,從而使落在硅片上的漿料正好位于開膜圖樣上,從而實現(xiàn)精確套印。本發(fā)明所提供的光伏電池的背面套印方法,相對人工校正,節(jié)約時間、精度高,便于自動化生產(chǎn)管理。
[0042]以下結(jié)合具體實施例對本發(fā)明作進一步的闡述。
[0043]實施例1
[0044]在硅片背面的鈍化層上開膜,開膜圖樣包括間距為Imm的平行的線條群和直徑為
0.06mm的4個識別圓組成。識別圓位于兩個相鄰的線條之間的區(qū)域。將硅片的幾何中心坐標定為(0,0),線條群的中心位于硅片的幾何中心處,則4個識別圓的坐標分別為(57.7,70),(-57.7,70),(57.7,-70),(-57.7,-70)。
[0045]提供網(wǎng)版,同樣網(wǎng)版上設(shè)有間距為Imm的平行的線條群和直徑為0.06mm的4個識別圓,線條群中線條的線寬為0.2mm。將網(wǎng)版上線條群的中心坐標定為(0,0),則4個識別圓的坐標分別為(57.7,70),(-57.7,70),(57.7,-70),(-57.7,-70)。
[0046]將假片放置在印刷機中指定位置并固定,用上述網(wǎng)版在假片上印刷導(dǎo)電鋁漿。通過印刷機上的相機捕捉假片上識別圓,并獲取識別圓在假片上的坐標(以假片幾何中心的坐標為(0,0)),根據(jù)獲取的坐標,自動校正印刷機的參數(shù)(X/Y/T偏移)使識別圓的坐標分別為(57.7,70),(-57.7,70),(57.7,-70),(-57.7,-70)。
[0047]將印刷機按照上述參數(shù)在開膜后的硅片上套印導(dǎo)電鋁漿。
[0048]以上所述實施方式的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施方式中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當認為是本說明書記載的范圍。
[0049]以上所述實施方式僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。
【主權(quán)項】
1.一種光伏電池的背面套印方法,其特征在于,包括如下步驟: 提供具有開膜圖樣的硅片以及網(wǎng)版,所述開膜圖樣包括金屬化圖形,以及至少三個識別圖形;所述網(wǎng)版上設(shè)有與所述開膜圖樣相匹配的鏤空圖樣; 用所述網(wǎng)版在假片上印刷漿料,并在所述假片上形成金屬化圖形以及識別圖形; 用相機捕捉所述假片上的所述識別圖案,計算出所述識別圖案在所述假片上的坐標并得到偏移信息;根據(jù)所述偏移信息調(diào)整印刷機的參數(shù); 對具有開膜圖樣的硅片進行套印。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述識別圖形與所述金屬化圖形不連通。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述識別圖形為圓形。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述識別圖形的半徑為0.0l?1mm。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述識別圖形的個數(shù)為4個。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述金屬化圖形包括若干平行的線條,所述線條的間距為0.1?2_。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述線條的寬度為0.01?0.3mmο8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述識別圖形嵌在所述金屬化圖形所在的區(qū)域內(nèi)。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光伏電池的背面套印方法,其特征在于,所述參數(shù)包括沿第一方向的第一偏移量、沿與所述第一方向正交的第二方向的第二偏移量、以及角度偏移量。
【文檔編號】B41M1/12GK105895741SQ201610362261
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月26日
【發(fā)明人】董建文, 張淳, 盛健, 王偉, 楊亞娣, 葉權(quán)華, 黃強
【申請人】協(xié)鑫集成科技股份有限公司, 協(xié)鑫集成科技(蘇州)有限公司, 蘇州協(xié)鑫集成科技工業(yè)應(yīng)用研究院有限公司, 張家港協(xié)鑫集成科技有限公司