[发明专利]一种修复晶硅太阳电池银栅线电极的方法

说明书

本发明提供了一种修复晶硅太阳电池银栅线电极的方法，属于晶硅太阳电池领域。本发明先对损坏的晶硅太阳电池银栅线电极进行光诱导化学镀银处理，使银有效填充进原银栅线电极内的空隙中，并在其表面以及银栅线电极脱落的位置上形成一层致密度高的银种子膜，然后进行电镀银处理，不但可实现银种子膜的快速增厚，而且可避免银定向片状晶的生成，有效改善银镀层的表面质量，从而获得大高宽比的再生银栅线电极。此外，本发明的方法不需要对电池进行高温处理，可避免电池性能的进一步衰退，在修复过程中也不会对晶硅太阳电池的其他部分(如减反射膜(氮化硅或氧化硅层))造成损害，从而可有效提高废旧晶硅太阳电池的回收再利用率。

技术领域

本发明涉及晶硅太阳电池技术领域，尤其涉及一种修复晶硅太阳电池银栅线电极的方法。

背景技术

光伏应用市场不断扩大，越来越多的光伏发电系统安装了大量光伏组件，尤其是晶硅太阳电池光伏组件。随着使用时间的延长，光伏组件性能会逐渐衰退，对性能衰退严重的组件进行回收处理，不但能解决废旧组件可能对环境造成的破坏问题，并可以带来一定的附加经济价值。目前，对废旧晶硅太阳电池的回收处理方法主要是通过物理破坏回收硅粉或者经化学腐蚀处理回收硅片，但是上述回收处理过程复杂，且均会增大晶硅太阳电池的生产成本，且对环境有一定的污染。造成光伏组件性能衰退的原因有很多，一部分原因是由于晶硅太阳电池的银栅线电极分离或剥落。将这些晶硅太阳电池完整回收后，如果能对银栅线电极进行修复，则可以让这些废旧电池再次使用。这样既能降低回收成本也能减少环境污染。

通常，晶硅太阳电池上的银栅线电极是通过丝网印刷银浆料然后高温烧结制备而成的。银浆料构成主要包括三部分：银颗粒、玻璃料和有机溶剂，在高温烧结过程中，银浆料中的有机溶剂被烧蚀掉，玻璃料熔融刻蚀电池表面的绝缘介质层(主要是氮化硅)，银颗粒彼此靠近熔合连成一体形成栅线电极，同时通过玻璃料刻蚀区穿透绝缘介质层与下面的硅电池相连。但这样形成的银栅线电极并不完全致密，其中含有一定量的空隙，并且在使用过程中，其与下面的硅电池之间的连接也会受到影响，个别位置会形成分离或脱落。

对性能下降的银栅线电极进行修复，如果采用丝网印刷，不但需要进行网版对准，使新栅线印制在旧的栅线位置上，工艺难度较大，更重要的，后续要再次进行的高温烧结过程会对已经历过一次烧结的电池的性能造成破坏。因此，丝网印刷修复银栅线电极并不可行。另外的一种可选方法是采用电镀，通过选用合适的银电镀液，并在电池片上施加一定电压，在旧栅线电极位置上电镀上银镀层。但这样获得的电镀银层生长速度不易控制，容易形成片状晶，栅线表面质量差。亟需研发一种修复晶硅太阳电池银栅线电极的方法，以实现晶硅太阳电池的循环利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种修复晶硅太阳电池银栅线电极的方法，本发明所提供的方法能够有效提高晶硅太阳电池的转换效率，且表面质量优异。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种修复晶硅太阳电池银栅线电极的方法，包括如下步骤：

将损坏的晶硅太阳电池银栅线电极依次进行光诱导化学镀银处理和电镀银处理，得到再生银栅线电极。

优选地，所述光诱导化学镀银处理用化学镀银液包括如下组分：硝酸银、硫酸铵、葡萄糖和水；其中，硝酸银的浓度为0.1～0.5mol/L，硫酸氨的浓度为0.5～1mol/L，葡萄糖的浓度为0.05～0.2mol/L，所述化学镀银液的pH值为7～8。

优选地，所述化学镀银液的工作温度为20～40℃，所述光诱导化学镀银的光照强度为500～1500W/m²，所述光诱导化学镀银的时间为1～5min。

优选地，所述电镀银处理用电镀银液包括如下组分：硝酸银、硫酸铵和水；其中，硝酸银的浓度为0.1～0.5mol/L，硫酸铵的浓度为0.5～1mol/L，所述电镀银液的pH值为7～8。