[发明专利]IBC电池的电极制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及太阳能电池工艺技术领域，尤其涉及一种IBC电池的电极制备方法。

背景技术

目前P型晶体硅电池仍占据行业主要市场，但根据技术的更新P型晶体硅高效电池技术看似走向了尽头，而行业对于N型晶体硅电池高效技术的开发近年来呈增长趋势。近来IBC(Interdigitated back contact)替指交错背接触太阳能电池就是高效光伏电池的一种，其通过设置正负极在电池片的背面，将接触发射区的电极与接触基区的电极交错分布，使电池片正面无任何遮挡，从而使电池正面能够更有效的收集光生载流子，提升电池转换效率。国内天合自主研发的大面积6英寸全背电极太阳电池(IBC)效率超过24％，达到24.13％，开路电压超过700mV。且国际上IBC太阳能电池片已实现产业化最高为24.2％的转换效率，相对简单的制备工艺使其在高效率电池生产上量产的可能性增大。

IBC太阳能电池的正负极细栅线栅线呈指替状排列在电池背面，目前基本为100根左右，主栅线垂直于细栅线4-8根。现有的IBC太阳能电池背电极的结构如图1所示，其中，1代表正极主栅段，2代表负极主栅段，3代表正极细栅线，4代表负极细栅线，5代表绝缘胶，这种IBC太阳能电池电极的实现方法为：主栅线与副细栅线垂直印刷，正极主栅段与负极细栅线连接处通过印刷绝缘胶实现隔离，负极主栅段与正极细栅线连接处通过印刷绝缘胶实现隔离。该做法的缺陷是：

(1)对于副栅线、绝缘胶、主栅线需要多次印刷，制程复杂。

(2)这种电池结构需要印刷绝缘胶进行隔绝，该物质对环境不利且增加电池成本。

(3)这种结构需要印刷浆料进行电流收集和焊接，导致电池成本较高。

因此，需要对IBC太阳能电池电极结构工艺进行改进。

发明内容

本发明提出了一种IBC电池的电极制备方法，以解决现有技术中的上述问题。

为了解决上述问题，本发明提供如下技术方案：

一种IBC电池的电极制备方法，包括以下步骤：

在硅基底上制备IBC电池，其中所述IBC电池包括电池正面及电池背面，所述电池背面上制备有P区及N区，且所述P区及N区上制备有钝化膜；

对P区及N区上的钝化膜分别进行细栅线激光划线，形成正极细栅线线槽与负极细栅线线槽，其中正极细栅线线槽与负极细栅线线槽相互平行且交替排列；

对P区及N区上的钝化膜分别进行主栅段激光划槽，形成正极主栅段槽与负极主栅段槽，其中所述正极主栅段槽仅与所述正极细栅线线槽相互垂直连接，所述负极主栅段槽仅与所述负极细栅线线槽相互垂直连接；且正极主栅段槽以及负极主栅段槽均位于IBC电池片的内部；

对正极细栅线线槽、负极细栅线线槽、正极主栅段槽与负极主栅段槽同时进行电镀，对应形成正极细栅线、负极细栅线、正极主栅段与负极主栅段。

在本发明的一个实施例中，所述正极细栅线线槽的槽宽为10-15μm。

在本发明的一个实施例中，所述负极细栅线线槽的槽宽为10-15μm。

在本发明的一个实施例中，所述正极主栅段槽的槽宽为500-600μm，其高度小于P区间距。

在本发明的一个实施例中，所述P区间距为800-850μm。

在本发明的一个实施例中，所述负极主栅段槽的槽宽为400-450μm，其高度小于N区间距。

在本发明的一个实施例中，所述N区间距为800-850μm。

在本发明的一个实施例中，所述电镀的方式为以Ni为种子层、Cu为电流导通层、Ag为焊接层。

在本发明的一个实施例中，所述正极细栅线与所述负极细栅线的电镀达到的标准为：镍层铺满正极/负极细栅线线槽的内表面，Cu层高20-30μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。

在本发明的一个实施例中，所述正极主栅段与负极主栅段的电镀标准为：镍层铺满正极/负极主栅段槽的内表面，Cu层高20-40μm、宽30-50μm，银层铺满Cu表面。

本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，存在以下的优点和积极效果：