一種太陽能電池組件的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及太陽能電池組件制造的技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種太陽能電池組件的制造 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在光伏電池生產(chǎn)中,由于電池片邊緣部分與石墨舟接觸較緊密,其電場強度相對 比電池片中間部分要高,故氮化硅膜沉積較厚,所以一般電池片邊緣部分都有白邊現(xiàn)象,這 種現(xiàn)象在單晶電池片上顯得尤為明顯。近些年,單晶光伏組件越來越多的使用黑色背板來 層壓組件,使用黑色背板的組件中,電池片邊緣與中間的色差比較明顯,影響組件的整體外 觀。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003] 針對上述問題,本發(fā)明提供了一種太陽能電池組件的制造方法,其使電池片邊緣 部分不會出現(xiàn)白邊現(xiàn)象,多片電池片和黑色背板組合后,組件的整體外觀好。
[0004] 一種太陽能電池組件的制造方法,其特征在于:將單晶硅片植絨并擴散后,經(jīng)過等 離子體刻蝕,再裝入經(jīng)過半飽和沉積氮化硅工藝的石墨舟中進行PECVD鍍膜,之后將鍍膜 后的單晶硅片經(jīng)絲網(wǎng)印刷后形成電池片,多片電池片組合后,電池片鍍膜面使用減反射玻 璃層壓,非鍍膜面使用黑色背板層壓,層壓后將組件裝邊框,制造成光伏組件。
[0005] 其進一步特征在于:
[0006] 其具體加工步驟如下:
[0007]a制絨:制絨工序是利用質(zhì)量分數(shù)為1 %的NaOH溶液,對單晶硅片進行腐蝕,單晶 硅片經(jīng)過腐蝕后,其表面會布滿金字塔狀凸起,這種凹凸不平的表面,會增加太陽光的吸收 (陷光效應(yīng)),最終提高電池片的短路電流(Isc),同時,制絨過程會去除硅片表面的機械損 傷層,起到清除硅片表面油污和金屬雜質(zhì)的作用;
[0008] b擴散:擴散過程是在高溫爐中進行,先通入氧氣,在硅片表面形成Si02層,然后 通入反應(yīng)氣體(P0C13、02),?0(:13與0 2反應(yīng)生成P205,P205會與硅片反應(yīng)生成磷原子,生成 的磷原子沉積在Si02中;高溫爐維持一定時間的高溫,將Si02中的磷原子推進到硅片中, 從而形成PN結(jié),完成擴散工藝;
[0009] c等離子體刻蝕:真空中的高頻電場產(chǎn)生輝光放電,將四氟化碳中的氟離子電離 出來,氟離子會對硅片邊緣進行腐蝕,從而將硅片邊緣的PN結(jié)去除,完成刻蝕工序;
[0010] dPECVD鍍膜:經(jīng)過上述步驟的硅片裝入經(jīng)過半飽和工藝的石墨舟中進行PECVD 鍍膜,PECVD鍍膜的原理是利用低溫等離子體作能量源,硅片置于低氣壓下輝光放電的陰極 上,利用輝光放電使樣品升溫到預(yù)定的溫度,然后通入適量的反應(yīng)氣體,氣體經(jīng)一系列化學 反應(yīng)和等離子體反應(yīng),在硅片的絨面上形成固態(tài)薄膜;
[0011] e絲網(wǎng)印刷:在硅片的鍍膜一面上印刷圖形化的銀柵線電極,在硅片的非鍍膜一 面印刷鋁漿電極,通過高溫燒結(jié),使銀柵線電極、鋁漿電極與硅片形成歐姆接觸;
[0012] f制成電池片后,將電池片通過焊帶將預(yù)定數(shù)量片電池片進行串并聯(lián)連接,然后進 行層壓,電池片鍍膜面使用減反射玻璃層壓,非鍍膜面使用黑色背板層壓,層壓后將組件裝 邊框,制造成光伏組件,觀察其外觀,透過組件減反射玻璃觀察電池片邊緣無白邊現(xiàn)象。
[0013] 其更進一步特征在于:
[0014] 所述步驟d中所用到的經(jīng)過半飽和工藝的石墨舟具體為石墨舟經(jīng)過表面半飽和 沉積氮化硅,讓石墨舟片在管式PECVD內(nèi)所沉積的氮化硅達到半飽和狀態(tài);
[0015] 石墨舟的半飽和沉積氮化硅的工藝參數(shù)中,三次通入硅烷、氨氣進行鍍膜的輝光 放電時間控制在1000s~1600s,確保石墨舟片上沉積的氮化硅達到半飽和狀態(tài),而不是飽 和狀態(tài);
[0016] 優(yōu)選地,三次通入硅烷、氨氣進行鍍膜的輝光放電時間控制在1500s;
[0017] 所述石墨舟在經(jīng)過半飽和沉積氮化硅之前經(jīng)過HF清洗、水清洗、然后烘干,具體 為采用濃度為45%~55%的氫氟酸酸洗4~6h、再經(jīng)過水洗4~6h,放入140°C~160°C 的烘箱內(nèi)進行4h~6h的烘干。
[0018] 采用上述技術(shù)方案后,單晶片放入經(jīng)過半飽和沉積氮化硅工藝的石墨舟中,電池 片邊緣部分與石墨舟接觸較為緊密,由于石墨舟的氮化硅為半飽和,故在PECVD鍍膜過程 中,石墨舟繼續(xù)沉積部分氮化硅,電池片的邊緣部分所鍍的氮化硅膜相對于飽和的石墨舟 的厚度降低,電池片邊緣部分不會出現(xiàn)白邊現(xiàn)象,多片電池片組合后,電池片鍍膜面使用減 反射玻璃層壓,非鍍膜面使用黑色背板層壓,層壓后將組件裝邊框,制造成光伏組件,觀察 其外觀,透過組件減反射玻璃觀察電池片邊緣無白邊現(xiàn)象,進而創(chuàng)造出了適用于黑色背板 來層壓組件的電池片的制作方法。
【具體實施方式】
[0019] 一種太陽能電池組件的制造方法:將單晶硅片植絨并擴散后,經(jīng)過等離子體刻蝕, 再裝入經(jīng)過半飽和沉積氮化硅工藝的石墨舟中進行PECVD鍍膜,之后將鍍膜后的單晶硅片 經(jīng)絲網(wǎng)印刷后形成電池片,多片電池片組合后,電池片鍍膜面使用減反射玻璃層壓,非鍍膜 面使用黑色背板層壓,層壓后將組件裝邊框,制造成光伏組件。
[0020] 其具體加工步驟如下:
[0021] a制絨:制絨工序是利用質(zhì)量分數(shù)為1 %的NaOH溶液,對單晶硅片進行腐蝕,單晶 硅片經(jīng)過腐蝕后,其表面會布滿金字塔狀凸起,這種凹凸不平的表面,會增加太陽光的吸收 (陷光效應(yīng)),最終提高電池片的短路電流(Isc),同時,制絨過程會去除硅片表面的機械損 傷層,起到清除硅片表面油污和金屬雜質(zhì)的作用;
[0022] b擴散:擴散過程是在高溫爐中進行,先通入氧氣,在硅片表面形成Si02層,然后 通入反應(yīng)氣體(P0C13、02),?0(:13與0 2反應(yīng)生成P205,P205會與硅片反應(yīng)生成磷原子,生成 的磷原子沉積在Si02中;高溫爐維持一定時間的高溫,將Si02中的磷原子推進到硅片中, 從而形成PN結(jié),完成擴散工藝;
[0023] c等離子體刻蝕:真空中的高頻電場產(chǎn)生輝光放電,將四氟化碳中的氟離子電離 出來,氟離子會對硅片邊緣進行腐蝕,從而將硅片邊緣的PN結(jié)去除,完成刻蝕工序;
[0024] dPECVD鍍膜:經(jīng)過上述步驟的硅片裝入經(jīng)過半飽和工藝的石墨舟中進行PECVD 鍍膜,PECVD鍍膜的原理是利用低溫等離子體作能量源,硅片置于低氣壓下輝光放電的陰極 上,利用輝光放電使樣品升溫到預(yù)定的溫度,然后通入適量的反應(yīng)氣體,氣體經(jīng)一系列化學 反應(yīng)和等離子體反應(yīng),在硅片