[发明专利]一种用于改善PERC电池铝空洞的烧结方法

说明书

本发明公开了一种用于改善PERC电池铝空洞的烧结方法，所述烧结方法包括以下步骤：将已经印刷好浆料的硅片送料到烧结设备中进行烧结，设定硅片正面的烧结温度低于硅片背面设定的烧结温度。本发明的一种用于改善PERC电池铝空洞的烧结方法，通过热电偶控温设置硅片正面和背面的不等温烧结，解决了PERC常见的铝空洞，提高铝硅接触并增加LBSF的厚度和提高钝化效果。该制备方法解决和改善了传统PERC烧结带来的铝空洞、LBSF厚度小和质量差，进一步提高PERC无铝空洞的电池效率。

技术领域

本发明涉及太阳能电池制造技术领域，具体涉及一种用于改善PERC电池铝空洞的烧结方法。

背景技术

太阳能光伏发电，由于其清洁、安全、便利及高效等特点，已成为全世界普遍关注和重点发展的新兴产业。因此近年来晶硅太阳能电池片生产迅速发展，在光伏电站和分布式应用的需求量也非常大。

随着光伏技术日新月异地不断发展，钝化和接触的平衡优化使光伏电池效率不断提高。为降低硅片背面的复合速率，减少少子复合，P型面铝背场BSF通过钝化膜AlOx将铝硅面Srear复合速率300-1000cm/s降低到30-100cm/s。而LBSF钝化也需要在开槽区通过铝硅扩散达到局部Al-Si接触，在传统的烧结上下面无温差的烧结和柯肯达尔(Kirkendall)效应会出现铝空洞现象。铝空洞会对造成高的电阻增加和较差的LBSF层，从而导致Al-Si接触性能和LBSF的钝化效果下降，使电池效率损失下降。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明的目的是提供一种用于改善PERC电池铝空洞的烧结方法，通过该烧结方法得到的硅片能够有效解决铝空洞的问题，提高铝硅接触性能，增加LBSF的厚度和提高钝化效果，提升电池效率。

为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种用于改善PERC电池铝空洞的烧结方法，所述烧结方法包括以下步骤：将已经印刷好浆料的硅片送料到烧结设备中进行烧结，设定硅片正面的烧结温度低于硅片背面设定的烧结温度。

根据本发明的一些优选方面，所述烧结设备中包括低温烘干区和高温烧结区，所述低温烘干区和高温烧结区均包括多个设定温度不同的控温区。

优选地，所述高温烧结区包括对应于硅片正面的上控温区和对应于硅片背面的下控温区，所述下控温区的设定温度比所述上控温区的设定温度高或低15-40℃。

更加优选地，所述下控温区的设定温度比所述上控温区的设定温度高或低15-20℃。

优选地，所述上控温区和下控温区均包括相互对应的六个控温区，每个下控温区中的控温区均比对应上控温区中的控温区的设定温度高或低15-40℃。

优选地，所述低温烘干区的温度为300-450℃，所述高温烧结区的温度为500-960℃。

更加优选地，所述低温烘干区对应于所述硅片正面和硅片背面的设定温度相同。

优选地，所述低温烘干区包括四个控温区，所述控温区沿着硅片的送料方向的设定温度逐渐上升。

根据本发明的一些优选方面，所述已经印刷好浆料的硅片通过以下步骤进行制备：按电池工艺将原始硅片从一次清洗制绒到背面镀钝化和减反膜及正面减反膜，然后通过激光设备进行背面开槽，开槽后的硅片在丝网印刷设备中进行背银背铝正银浆料印刷，得到已经印刷好浆料的硅片。

本发明中的一种用于改善PERC电池铝空洞的烧结方法，具体包括以下步骤：

(1)将原始硅片按电池工艺从一次清洗制绒到背面镀钝化和减反膜及正面减反膜，然后通过激光设备进行背面开槽，根据PERC工艺要求选择相应功率进行不同图形(Dot/Dash/Line等)的开槽；