登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
太阳能电池片科普系列——丝网印刷篇
丝网印刷是太阳能电池片制造生产过程中的核心地带,之所说是核心地带并不是说它是电池片生产工艺的核心,而是工艺管理的核心,丝网印刷工序汇集了整条电池片生产线大约一半的工艺人员,足见其深厚的核心地位,一般来说,丝网印刷是整个电池片生产的领头羊、带头人,不论是工艺提升,还是工艺验证,都是先经由丝网传达并安排实施。一方面是因为电池片在生产过程中,并不适合在各大工序后验证(长时间留存电池片效率下降,验证方法没有具体的量化标准),因此效率测试自然而然的落到了丝网工序之后,丝网工艺人员也自然而然的肩负起了排查效率的担子,另一方面,丝网工序产线较长,涉及到好几次印刷、烧结,因此对于工艺人员的需求较多。不得不说去丝网工序一定要守规矩哦,不是丝网工序有多危险,而是领导一般都先出现在丝网。
丝网印刷工艺并不是光伏行业独有的工艺方式,其在很多领域都有应用,电池片生产引入丝网印刷,极大的降低了丝网印刷的成本,银浆使用量,银浆是电池片生产过程中最贵的辅料之一,而电池片生产用银浆又与传统银浆有较大的性能差别,技术垄断,导致导电银浆价格一直居高不下,丝网印刷由于其较高的可控性,极大的降低了银浆的消耗量,目前,各大厂商对于导电银浆的使用量都能够做到精细化预估,每百万片电池片所消耗银浆量差值不会超过太多。(小编干这行时,曾经遇到过工人每天刮一点将银带回家,每天一点,后来还是被逮到了,因为工艺成熟了,不像是好多年前工艺不稳定,银浆消耗量忽大忽小。)
一、丝网印刷原理
在光伏行业,丝网印刷主要应用于电池的电极成形,利用丝网图形部分网孔透浆料,非图文部分网孔不透浆料的基本原理进行印刷。印刷时在丝网一端倒入浆料,用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力,同时朝丝网另一端移动。浆料在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到基片上。印刷过程中刮板始终与丝网印版和承印物呈线接触,接触线随刮刀移动而移动,而丝网其它部分与承印物为脱离状态,保证了印刷尺寸精度和避免蹭脏承印物。当刮板刮过整个印刷区域后抬起,同时丝网也脱离基片,并通过回墨刀将浆料轻刮回初始位置,工作台返回到上料位置,至此为完整的一个印刷行程。
二、丝网印刷流程
三、银电极
银电极的主要作用是输出电流。与电池PN结两端形成欧姆接触,P型区接触的电极为电流输出的正极,N型区接触的电极是电流输出的负极。正面电极由两部分构成,主栅线和副栅线,主栅线直接连接电池外部引线,是比较粗的部分,副栅线起到电流收集并传递到主线的作用,是比较细的部分,制作成窄细的栅线状以克服扩散层的电阻。值得注意的是,电极样式,如电极的形状、宽度和密度等,对于太阳电池转换效率影响较大。在电极材料的选择上需要能与硅形成牢固的接触——欧姆接触、接触电阻小;有优良的导电性;纯度适当;化学稳定性好。银的特征氧化数为+1,其化学活动性比铜差,常温甚至加热也不与水和空气中的氧发生反应,同时具有良好的柔韧性和延展性,是导电性和导热性最好的金属材料之一。电池片为了提升效率,正面电极要尽量减少遮光面积,就对电极材料的导电性能有了一定的要求,银作为电极具有耐高温烧结、良好的导电性能及附着力,综合考虑贵金属成本和可获取性因素,银是比较适合作为太阳能电池电极材料的。
因为先前的减反射膜已经形成正面的电性绝缘,所以银浆一般掺有含铅的硼酸玻璃粉(PbO-B2O3-SiO glass frit),在高温烧结时玻璃粉硼酸成分与氮化硅反应并刻蚀穿透氮化硅薄膜,此时银可以渗入其下方并与硅形成此种局部区域性的电性接触,铅的作用是银-铅-硅共熔而降低银的熔点。
浆料可能造成的安全隐患及急救措施,眼部接触浆料会导致发红及疼痛;皮肤长期直接接触浆料会导致皮肤水分散失,同时有可能导致皮炎;浆料吸入可刺激呼吸系统,可能导致头晕或者头痛,从而引发行动迟缓或其他相应症状;不慎食入少量(不会致癌),浆料本身仅具有轻微毒性,但若不慎进入肺部,则可能引发肺损伤,甚至死亡。
四、铝背场
铝在空气中其表面会形成一层致密的氧化膜,使之不能与氧、水继续作用。铝背场是将印刷沉积好的硅片放进峰值温度超过577℃(铝硅合金共熔温度)的链式烧结炉里进行烧结,当温度升到共晶温度577℃时,在交界面处,铝原子和硅原子相互扩散,随着时间的增加和温度的升高,硅铝熔化速度加快,最后整个界面变成铝硅熔体,在交界面处形成组成为11.3%硅原子和88.7%铝原子的熔液。
铝作为背电场能够阻挡电子的移动,减小了表面的复合率,有利于载流子的吸收;减少光穿透硅片,增强对长波的吸收;Al吸杂,形成重掺杂,提高少子寿命;铝的导电性能良好,金属电阻小,而且铝的熔点相对其他的合适金属来说熔点低,有利于烧结;在烧结时p-type的铝掺杂渗入形成使原本掺杂硼的p-type Si形成一层数微米厚的p+-type Si作为背场,以降低背表面复合速度来提高电池的开路电压Voc;因为硅片吸收系数差,当厚度变薄时衬底对入射光的吸收减少,此时背场的存在对可以抵达硅片深度较深的长波长光吸收有帮助,所以短路电流密度Jsc的影响就更明显;p和p+的能阶差也可以提升Voc,p+可以形成低电阻的欧姆接触所以填充因子FF也可改善。
五、丝网工序常见事项
1、第一道背面银电极,第二道背面铝背场的印刷和烘干,主要监控印刷后的湿重;第三道正面银电极的印刷,主要监控印刷后的湿重和次栅线的宽度。第二道道湿重过大,一方面浪费浆料,同时还会导致其不能在进高温区之前充分干燥,甚至不能将其中的所有有机物赶出从而不能将整个铝浆层转变为金属铝,另外湿重过大可能造成烧结后电池片弓片。湿重过小,所有铝浆均会在后续的烧结过程中与硅形成熔融区域而被消耗,而该合金区域无论从横向电导率还是从可焊性方面均不适合于作为背面金属接触,另外还有可能出现鼓包等外观不良。第三道道栅线宽度过大,会使电池片受光面积较少,效率下降;
2、隐裂片:保持电池片背面和印刷台面平整,注意各道印刷台面和网版内不要有碎片等大的异物,必要时更换台面纸,清洗网版并处理混有异物的浆料;
3、粘片:按照形式来分可以分为连续的粘片和非连续的粘片。对于连续的粘片,往往是由于印刷参数设置不合理导致的,主要有snap-off设置太低,或者网版的PARK位置太低,印刷压力过大等原因,有时台面真空不足也会造成此类问题,也有些情况下如果浆料的粘度过大也会造成粘片,特别是对于搅拌不足的浆料尤其容易发生粘片;对于非连续粘片,一般是正对某个台面的问题,一般可能是由于台面纸透气性比较差,或者某个台面的真空有问题;
4、结点和断线:发生在3道,一般是由于浆料在网版内停留时间较长,浆料变干,聚集成大的颗粒,或者浆料内有大的异物,刮条经过时,大颗粒将网孔撑大,该部位印刷的浆料比其他部位多,形成所谓结点,而严重时这些颗粒或异物会堵塞网孔,浆料无法透过,造成断栅。一般用无尘布蘸取松油醇擦拭网版。频繁出现时需要检查浆料粘度是否过大,若浆料正常,则需更改相关工艺参数以解决,必要时清洗或更换网版。
连载文章欢迎查看更多太阳能电池片科普系列:发电原理篇、流程(电池片)篇、工艺流程(硅片)篇、制绒篇、扩散篇、刻蚀篇、(镀膜)PECVD篇、丝网印刷篇、烧结篇、组件封装篇、多晶硅铸锭篇
原创:北极星(每天不定量更新)
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
北极星太阳能光伏网获悉,4月9日晚,聆达股份发布2023年度业绩预告修正公告,修正公告显示,聆达股份2023年度归属于上市公司股东的净利润预计亏损2.49亿元–2.98亿元,同比下降1370%-1660%,预计实现营业收入8亿元-10亿元。聆达股份修正后的业绩预告关于业绩修正的主要原因,聆达股份解释称,受技术迭
从润世华新能源微平台获悉,4月8日,润世华发展集团与武汉理工大学童金辉教授团队,合作开发钙钛矿太阳能电池及组件项目的签约仪式,在龙岗创投大厦隆重举行。润世华发展集团董事长张锦辉、润世华新能源控股集团副总经理马建勇、侯青春、张晓燕、裴国英、润世华智慧能源斯能总经理周宏宇,润世华软件和
4月2日,横店东磁投资者关系活动记录表发布。横店东磁表示,公司与投资者就公司的经营、发展、财务等方面进行了沟通,现将交流时的问答环节主要内容整理如下:1、2024年Q1光伏产品出货量预期?公司Q1订单交付价格?答:2024年Q1公司光伏产品出货预计可实现环比增长20%以上,单组件产品出货增速会更高一
暮春四月追光,异国初露锋芒!当地时间4月4日-6日,棒杰追光之旅第一站来到欧亚文明融合之地,开启当代光伏科技展览旅程。土耳其国际太阳能暨光伏技术博览会(SOLAREXISTANBUL),棒杰高效N型TOPCon电池片及组件产品亮相HALL5-C01C展位,吸引海内外客户驻足交流,共话土耳其光伏市场发展。土耳其日照资源
企查查APP显示,3月8日,滁州爱旭太阳能科技有限公司成立,法定代表人为谢俊伟,注册资本5亿元,企业地址位于安徽省滁州市全椒县襄河镇儒林路政务中心六号楼6楼614室,所属行业为科学研究和技术服务业。经营范围包含新兴能源技术研发;光伏设备及元器件制造;光伏设备及元器件销售等。企查查股权穿透显
3月15日,聆达股份发布公告,受技术迭代、近期光伏产业链价格整体呈波动下行态势等多种因素影响,公司子公司金寨嘉悦新能源科技有限公司为减少损失及整体经营风险的角度考虑,于近日对其高效光伏太阳能电池片生产线实施临时停产,停产时间至2024年4月15日,后续复产情况将及时披露。聆达股份表示,近期
太阳能技术必然发展方向是什么?相比其他企业爱旭为什么拥有绝对领先优势?……当地时间3月5日爱旭悉尼发布会“太阳能之父”马丁·格林评爱旭ABC及爱旭的未来发展马丁·格林点赞ABC技术:期待爱旭给世界带来更多突破
2024年3月5日,爱康科技发布关于变更董事、监事及聘任高级管理人员的公告。公告显示,爱康科技监事会于2024年3月1日收到公司监事田野先生的书面辞职报告。田野先生因工作变动申请辞去公司监事职务。田野先生辞去上述职务并生效后,公司将聘任其为公司董事、高级副总裁。同时,同意提名苏雅亭先生为公司
在光伏领域中,N型技术的快速崛起成为当前瞩目的焦点,随着N型光伏技术的不断优化,我们正迎来一个低碳排、高效能的时代。由于传统的P型光伏技术因在效率和制程上的限制而逐渐被淘汰,推动了业界转向更先进的技术,拥有更高效率的N型产品渗透率正急速提升中。其中,TOPCon技术的优势在于其能够更有效地
2月29日,国家统计局发布《中华人民共和国2023年国民经济和社会发展统计公报》披露了多项电力数据,包括电力装机、能源消费等。数据显示,2023年,太阳能电池(光伏电池)产量5.4亿千瓦,增长54.0%;2023年,水电、核电、风电、太阳能发电等清洁能源发电量31906亿千瓦时,比上年增长7.8%。2023年末全国
2月28日,石柱土家族自治县人民政府关于印发《石柱县工业园区产业发展规划(2023—2027年)》的通知,通知指出,抓绿色低碳发展机遇,围绕页岩气、氢能源、风力光伏发电等,发展新能源配套装备。重点发展叶片、机舱罩、齿轮箱、塔筒等风力发电装备;光伏支架、光伏电池、光伏板等光伏发电装备。原文如
人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开。在诗人的笔下,人间四月天,代表万物峥嵘,红了樱桃、绿了芭蕉,最是人间好时节。但是,随着全球气候变暖问题的加剧,夏天似乎来得一年比一年更早。就在刚刚过去的3月,“倒春寒”已经消失不见,就连在北京这样的中国北方城市生活的人们,也遭遇了“脱下羽绒服直接换
从润世华新能源微平台获悉,4月8日,润世华发展集团与武汉理工大学童金辉教授团队,合作开发钙钛矿太阳能电池及组件项目的签约仪式,在龙岗创投大厦隆重举行。润世华发展集团董事长张锦辉、润世华新能源控股集团副总经理马建勇、侯青春、张晓燕、裴国英、润世华智慧能源斯能总经理周宏宇,润世华软件和
对于光伏行业链条上的每一家企业来说,降本增效是产品创新与升级的主基调之一。大家都在思考,如何在自己所处的环节,在降本增效的问题上取得突破。不久前,中国光伏行业协会在北京组织召开了“2024光伏发电项目技术经济性论坛”,百佳年代受邀出席,并展示了最新的应用于光伏0BB无主栅技术的高可靠性
在盐城百佳年代薄膜科技有限公司,自动化生产线全速运转,工人们在各自的岗位上井然有序地开展工作。今年一季度,公司圆满实现“开门红”,目前,公司订单饱满,车间实行“机器不停连续生产”,确保按时完成客户订单任务。百佳年代是一家专业从事功能薄膜材料研发、生产、销售和服务的高新技术企业。经
当地时间3月12-13日,PVCellTechEurope2024于德国盛大举办,正泰新能受邀出席,欧洲产品技术经理邓轶博士发表演讲,分享正泰新能在n型电池研究方面的最新进展,深度剖析ASTRON系列新品的核心优势。作为光伏技术制造领域的年度盛会,PVCellTech大会始终对太阳能电池大规模生产、行业领先的技术路线、光
日前,全球电池技术高端论坛PVCellTechEurope2024在德国法兰克福隆重召开。东方日升全球光伏研究院院长杨伯川博士受邀出席会议,与来自全产业链各环节嘉宾共襄盛会,聚焦n型领先技术和规模化量产展开深入探讨。杨伯川博士发表了《HJT-Towardsthe100GWIndustrialization(全面奔向100GW量产的异质结)》
在光伏领域中,N型技术的快速崛起成为当前瞩目的焦点,随着N型光伏技术的不断优化,我们正迎来一个低碳排、高效能的时代。由于传统的P型光伏技术因在效率和制程上的限制而逐渐被淘汰,推动了业界转向更先进的技术,拥有更高效率的N型产品渗透率正急速提升中。其中,TOPCon技术的优势在于其能够更有效地
近日,塔塔化学公司宣布与莫纳什大学-印度理工学院孟买分校(IITB)的联合研究学院达成合作,开展钙钛矿/清洁能源领域的开创性研究,旨在推进可持续能源转型解决方案并促进清洁能源技术创新。根据该协议,塔塔化学公司将支持由该联合研究学院领导的下一代技术研究,重点关注钙钛矿材料在清洁能源领域的变
2月20日,广东省发展和改革委员会广东省科学技术厅广东省工业和信息化厅发布关于印发《广东省培育发展未来绿色低碳产业集群行动计划》的通知。文件提出,抢抓技术迭代换挡新机遇,加快新一代高效光伏技术创新和装备制造创新,促进光伏产业升级。重点推进背接触电池(XBC)、隧穿氧化层钝化接触电池(TO
一直以来,组件业务被“系统集成”身份压得喘不过气,材料成本占比高/毛利率较低、流动资金大、设备支出低/技术观感不强,是组件业务抬不起头的三座大山。但是,没有千篇一律、一成不变的产业分析框架,光伏行业有其特殊性,组件环节尤为如此。实际上,光伏行业真正的“系统集成”应该是光伏电站开发的
北极星太阳能光伏网获悉,2月18日,广东省科技厅印发《广东省培育未来材料产业集群行动计划》。《计划》提出,面向清洁能源发电、新能源汽车、大规模储能、智能电网等领域重大需求,重点发展风电、光伏、核电、新型动力和储能电池、氢能等新能源领域未来材料前瞻技术和应用关键技术。采用先进数字孪生
4月23日,舞钢市人民政府关于印发舞钢市“十四五”生态环境保护和生态经济发展规划的通知,通知指出,加强太阳能与风能资源开发利用,积极推进国电投(天津)分布式能源有限公司100MW风电场项目、舞钢中加矿业25MW光伏发电项目、华润电力舞钢祥云40MW风电、河南交建尹集分散式风电场、金旭新能源技术有
近日,由中国电建所属华东院总承包的嘉兴联合污水厂光伏发电项目实现全容量并网发电,为这座已投运20余年的污水厂注入绿色发展新动能,也为“光伏+污水治理”的发展模式提供工程样板。嘉兴市联合污水处理厂,是浙江省第三大污水处理厂,承担着嘉兴市域(除桐乡、海宁)范围内工业、生活污水的收集、输
4月19日,广东省通信管理局发布《关于推进广东省信息通信行业新型储能高质量发展的通知》。通知提到,支持5G基站新型储能积极参与电网需求侧响应交易和辅助服务市场,助力新型电力系统建设。对具备建设光伏条件的5G基站场地,同步建设分布式光伏系统,打造一批“零碳”5G基站示范标杆,为信息通信行业
地球孕育众生,滋养万物承载着我们一切的梦想和希望今天是世界地球日和英利发展一起留住视界绿景,守护蓝色星球矢志不渝,笃行不殆让地球绿意盎然让世界光芒万丈让生活更美好
一直以来,锦浪致力于清洁能源的科技创新让每一束阳光尽其所能与每一个生灵同感共鸣锦浪全新一代大功率地面光伏逆变器G6-GU320K-EHV高功率下,亦见强大为保护地球家园贡献力量
4月22日,国家能源局2023年法治政府建设年度报告。根据报告,2024年法治政府建设的重点任务包括:扎实推进能源立法。配合做好能源法立法审议工作,开展能源法出台配套法规和政策预研,为能源法顺利实施营造良好的法治环境。推动将电力法修订列为优先立法事项。积极推进可再生能源法、煤炭法、石油储备
消纳、土地、电价等多重压力下,2024年的光伏电站投资似乎仍是狂飙节奏。国家能源局数据显示,前两个月,光伏电站新增发电装机容量36.72GW,同比增长80%。由此,设备招标市场连续创下新高。据北极星统计公开信息,今年第一季度组件招标规模超过150GW。其中,电力央企无疑仍是招标大户,中国电建第一季
据宁波海关统计,一季度宁波口岸进出口5769.5亿元,与去年同期相比(下同)增长2.7%。其中,出口4139.1亿元,增长1.4%;进口1630.4亿元,增长6%。一季度进出口、出口、进口规模均创同期历史新高。主要特点一是本地企业进出口增幅较异地企业更优。一季度,本地企业经宁波口岸进出口2115.4亿元,增长5%,
4月19日,宜章公安发布【打击整治网络谣言专项行动】警情通报(第二期)公告。根据公告:近日,网民张某某因心情郁闷,于是在某短视频平台发布“光伏发电有辐射,方圆十公里寸草不生,整个村子都不能住人了,甚至整个镇都要搬迁”的不实信息。该视频信息108人点赞、55条评论,13人收藏,22人转载,视频
在“双碳”目标的推动下,光伏产业迎来了前所未有的发展机遇。1月26日,国家能源局正式发布2023年全国电力工业统计数据,截至12月底,光伏新增装机为216.88GW,同比大增148%,相当于2019-2022年国内新增装机量的总和,超出了所有人的预期。这一趋势不仅为光伏行业带来了巨大的市场潜力,也催生了对专业
5月20日第25个“世界计量日”之际,ZEISSQualityInnovationDays中国场线上峰会即将开启。此次线上峰会以“蔡司,‘质’敬明天”为主题,紧扣今年“世界计量日”的主题“Wemeasuretodayforasustainabletomorrow”,旨在通过线上平台,汇聚全球行业精英,共同探讨质量创新在可持续发展中的核心作用。在可
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!