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一种增加光二次吸收的MWT组件的制造、封装方法与流程

2022-02-22 08:21:25 来源:中国专利 TAG:
一种增加光二次吸收的mwt组件的制造、封装方法
技术领域
1.本技术涉及太阳能电池生产技术领域,尤其是涉及一种增加光二次吸收的mwt组件的制造、封装方法。


背景技术:

2.目前mwt电池采用单面设计,背面采用全铝背场的设计,组件端为单玻组件,目前背接触采用芯板设计,无法做双玻组件,背面发电率无法利用,而常规电池逐渐发展为双面电池设计,背面采用铝栅线的设计,组件端采用双玻组件,双玻组件可双面发电。
3.mwt采用芯板背接触方式,目前无法制作双玻组件,但电池端可以采用铝栅线设计,组件端用单玻组件方案,长波光透过电池背面,通过背板反射进入电池背面,光再次吸收,组件功率提升,发电量增加。
4.单面电池背面有全面积铝层覆盖,会吸收更多入射的长波光也会影响对内反射光的吸收,降低了对光的利用率,mwt失去了背面发电的优势,mwt背接触方式硅片越做越薄,硅片越薄,光子吸收率越少,铝背场方案翘曲较大,效率较低。
5.mwt组件的普通背板做成高反背板,在单玻设计情形下,采用全铝背场的mwt电池,无法发挥背面高反射的优势,而mwt采用铝栅线加密设计,通过叠加高反背板增加光的二次吸收从而提升组件功率。


技术实现要素:

6.针对于上述现有技术的不足,本发明提供一种增加光二次吸收的mwt组件的制造、封装方法,mwt组件采用铝栅线加密设计增加光的二次吸收从而提升组件功率。
7.本发明专利为一种增加光二次吸收的mwt组件的制造方法,包括mwt电池,该mwt电池包括硅片,硅片的背面覆有蓝膜,且该硅片的背面等间距开有铝栅线槽以及圆环,铝栅线槽包括呈平行分布的栅线以及呈交错分布的辅助线,铝栅线槽与圆环连接;制造该mwt电池的方法包括以下步骤:步骤1,激光打孔:利用激光的热效应在硅片上开孔;步骤2,制绒:通过双氧水溶液、氢氧化钠或氢氧化钾溶液、氢氟酸与盐酸混合溶液依次对硅片表面进行清洗;步骤3,扩散:在750~850摄氏度的高温扩散炉中通入三氯氧磷、氧气、氮气在硅片表面制pn结;步骤4,激光se:利用激光,使金属化区域重掺杂;步骤5,碱抛:利用koh使背面抛的更光滑;步骤6,退火:将硅片背靠背置于石英舟里,在氧化炉中通入氧气、氮气,表面生产二氧化硅膜;步骤7,背钝化:硅片背面镀氧化铝沉积,提高长波吸收;步骤8,镀膜:正背膜镀氮化硅,降低反射与钝化;
步骤9,背面激光开槽:利用激光在硅片背面刻线,刻线区域不包括贯穿孔隔离槽和背电极;步骤10,丝网印刷:对硅片依次进行背电极、贯穿孔电极、背场和正电极银栅线印刷,制成mwt电池;步骤11,对步骤10制成的mwt电池进行测试。
8.作为优选,步骤11的测试采用双面测试探针排,在测试机下增加黑色背板。用产线的夹具测试电池片效率会偏高,mwt铝栅线背面光滑,太阳光入射测试会吸收较多,在测试机下面增加黑色背板,黑色背板会吸收光,但不影响测试效率。
9.作为优选,制成的mwt电池的背面的栅线包括交替排布的铝主栅以及铝副栅,铝主栅上等间隔分布有小圆环,该小圆环为正极点外框;所述铝副栅上等间隔分布有大圆环,该大圆环为负极点外框。铝主栅较铝副栅的面积更大,用于收集电流;辅助线呈放射状交替分布,用于改善ff。
10.作为优选,制成的mwt电池的背面的圆环的边缘位置采用加密辅助线,加强电池片边缘电流的收集。
11.本发明还公开了一种增加光二次吸收的mwt组件的封装方法,具体包括以下步骤:s1,铺设集成背板,用于组件的封装,集成背板采用高反射率材料;高反射率背板能够使长波找到高反背板,更多的反射到电池背面,光再次吸收,提高组件发电量;s2,在所述背板上印刷导电胶;s3,铺设gps馈线,所述gps采用高反射率材料;s4,对电池片进行检测,检测合格后在导电胶上铺设电池片,使得电池片与导电胶之间形成通路;s5,在电池片上铺设eva,并在所述eva上铺设玻璃,通过融化eva以固定电池片和玻璃,制成电池组件;s6,对电池组件进行层压和削边,焊接电池片之间引线;s7,对电池组件进行el测试,测试合格的组件进入s8,测试不合格组件进行不良分类,根据不良标准,进行对应的降级处理;s8,对s7测试合格的电池片组件进行装框,制成双面单玻组件。
12.作为优选,高反射率材料为反射填料二氧化碳增加至3%至5%。
13.作为优选,el测试为给电池片组件通反向电压,通过专用相机拍摄组件图片,检测电池片隐裂问题、pid以及二极管的导通情况。
14.与现有技术相比,本发明:一种增加光二次吸收的mwt组件有以下有益效果:(1)在电池背面采用铝栅线的形式代替目前的全铝背场设计,能够增加光的二次吸收,提高了光的利用率,有效提高组件综合发电效率;(2)适应了硅片往薄硅片发展的趋势,相对于目前单纯通过降低mwt单面电池铝背场单耗的方法,采用本发明能够避免可靠性风险,同时能够节省铝浆耗量;(3)目前硅片厚度在150um,翘曲已达到极限,本发明采用的铝栅线形式,能够将硅片厚度控制在140um以下;(4)本发明采用的背面铝栅线设计,能够收集更多的电流,提高电池的填充因子ff以及组件端二次吸收,搭配高反背板,可提高组件功率3w-5w,实现了提高组件功率、提高
mwt产品竞争力的目的;(5)mwt堵孔高度一般在24um左右,铝背场厚度在15um左右,印刷的时候由于高度差关系,会存在一定孔隐比例,而铝栅线高度行业内一般在30um左右,比堵孔高度高,印刷时和堵孔位置不存在高度差印刷,故此可降低孔隐裂比例;(6)本发明能够提高电池背膜均匀性,目前单面电池均为黄膜,长波吸收的多,而双面电池可做蓝膜,膜色越薄,均匀性越好,黄膜有色差,会影响效率,蓝膜均匀性好,效率会有所提升。
附图说明
15.为了更清楚地说明本发明专利中的技术方案,下面将对本发明专利中所需要使用的附图进行简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明专利的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,可以根据这些附图获得其它附图。
16.图1为本发明一个实施例的硅片背面栅线示意图;图2为本发明一个实施例的电池封装结构示意图。
具体实施方式
17.为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合说明书附图对本发明的实施方式做进一步地详细叙述。
18.本发明提供了一种增加光二次吸收的mwt组件,如图1所示,为硅片背面开槽示意图,硅片的背面等间距开有铝栅线槽以及圆环,铝栅线槽内对应分布呈平行分布的栅线以及呈交错分布的辅助线,栅线、辅助线与圆环连接。栅线包括交替排布的铝主栅以及铝副栅,铝主栅较铝副栅面积更大,主要用于收集电流。铝主栅上等间隔分布有直径较小的小圆环,该小圆环为正极点外框;铝副栅上等间隔分布有直径较大的大圆环,该大圆环为负极点外框。硅片背面的栅线沿中线对称设置,交错的辅助线依次斜向连接各个正、负极点外框,硅片边缘的负极点外框以及正极点外框周围呈放射状连接多根辅助线,通过加密辅助线的方法加强电池片边缘电流的收集。硅片中线位置以及上下缘位置的辅助线呈直角波浪状分布。硅片的背面处覆有蓝膜以满足背面吸光的要求,较现有镀膜工艺中镀的黄膜,蓝膜在铝栅线上长波段有提升,且蓝膜的均匀性较好,进而提高mwt电池的双面率。硅片正面为常用mwt回字形图形,以保持mwt特色。
19.本发明公开了一种增加光二次吸收的mwt组件的制造方法,包括以下步骤:步骤1,激光打孔:利用激光的热效应在硅片上开孔;步骤2,制绒:通过双氧水溶液、氢氧化钠或氢氧化钾溶液、氢氟酸与盐酸混合溶液依次对硅片表面进行清洗;步骤3,扩散:在高温扩散炉中通入三氯氧磷、氧气、氮气在硅片表面制pn结;步骤4,激光se:利用激光,使金属化区域重掺杂;步骤5,碱抛:利用koh使背面抛的更光滑;步骤6,退火:将硅片背靠背置于石英舟里,在高温氧化炉中通入氧气、氮气,表面生产二氧化硅膜;
步骤7,背钝化:硅片背面镀氧化铝沉积,提高长波吸收;步骤8,镀膜:正背膜镀氮化硅,降低反射与钝化;步骤9,背面激光开槽:利用激光在硅片背面刻线,刻线区域不包括贯穿孔隔离槽和背电极;步骤10,丝网印刷:对硅片依次进行背电极、贯穿孔电极、背场和正电极银栅线印刷,制成mwt电池;目前的电池工艺流程背场印刷方式为抓边方式,本发明的电池工艺流程背场印刷方式为抓点方式,以适配硅片背面采用的铝栅线设计,为适配组件产线导电芯板的封装方式,背电极图形方案中可将正负电极点的位置固定不变,孔位置边缘位置采用加密辅助线,使电流吸收的更多,增密局部栅线设计来加强电池片边缘电流的收集。
20.步骤11,采用双面探针排,在测试机下方增加黑色背板,对步骤10制成的mwt电池进行测试。
21.如图2所示,本发明公开了一种增加光二次吸收的mwt组件的封装方法,包括以下步骤:s1,铺设集成背板,用于组件的封装,所述集成背板采用高反射率材料,高反射率材料为反射填料二氧化碳增加至3%至5%的材料;s2,在所述背板上印刷导电胶;s3,铺设gps馈线,所述gps采用高反射率材料;s4,对电池片进行检测,检测合格后在导电胶上铺设电池片,使得电池片与导电胶之间形成通路;s5,在电池片上铺设eva,并在所述eva上铺设玻璃,通过融化eva以固定电池片和玻璃,制成电池组件;s6,对电池组件进行层压和削边,焊接电池片之间引线;s7,对电池组件进行el测试,为给电池片组件通反向电压,通过专用相机拍摄组件图片,检测电池片隐裂问题、pid以及二极管的导通情况;测试合格的组件进入s8,测试不合格的组件进行不良分类,根据不良标准,进行对应的降级处理;s8,所述s7测试合格的电池片组件进行装框,制成双面单玻组件,长波光透过电池背面,通过背板反射进入电池背面,光再次吸收,组件功率提升,发电量增加。
22.上述仅为本技术的较佳实施例,并不用以限制本技术,凡在本技术的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本技术的保护范围之内。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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