太阳能电池制备方法、太阳能电池及电池组件与流程

本发明涉及光伏，特别是涉及一种太阳能电池制备方法、太阳能电池及电池组件。

背景技术：

1、通常，对太阳能电池的电极主要有以下三个要求：较高的载流子收集效率，较低的制备成本，良好的可靠性。

2、然而，现有技术中，太阳能电池的电极制备方式主要有以下三种：一是丝网印刷，丝网印刷工艺成熟，但是，丝网印刷中，电极材料需要用到贵金属银，导致成本较高。二是，激光转印，激光转印是在透光膜层上形成银浆料烘干后，用激光照射透光膜层的局部区域，被照射部分的银浆料和透光膜层分离，并落在太阳能电池本体的待形成电极的区域，形成电极。激光转印中，透光膜层无法复用，银浆料在透光膜层上还存在残留，导致激光转印的成本依然较高；同时，透光膜层和激光工艺匹配难度较大，例如，透光膜层和激光工艺匹配的过程中，由于不同配比的银浆料在溶剂蒸发能力、浆料与载板的附着力等方面有所差别，需要多次调整激光的参数以适应银浆料，才能使得银浆料与激光功率达到较好的配合，因此激光转印工艺难度较大，生产效率低。三是电镀，相对于丝网印刷和激光转印，电镀从效率和成本上具有优势，但是电镀容易出现绕镀等工艺问题，导致良率、可靠性较低，不易实现量产。

技术实现思路

1、本发明提供一种太阳能电池制备方法、太阳能电池及电池组件，旨在解决太阳能电池的电极的制备成本较高的问题。

2、本发明的第一方面，提供一种太阳能电池的制备方法，包括：

3、在太阳能电池本体上形成第一导电图案或第一导电膜层；

4、在压印模板上形成第二导电图案；

5、将所述第二导电图案与所述第一导电图案对准，并将所述第二导电图案与所述第一导电图案焊接在一起；或者，将所述第二导电图案与所述第一导电膜层中待形成电极的区域对准，并将所述第二导电图案与所述第一导电膜层中待形成电极的区域焊接在一起；

6、去除所述压印模板；

7、所述在太阳能电池本体上形成第一导电膜层，所述去除所述压印模板之后，所述方法还包括：去除所述第一导电膜层中待形成电极的区域以外的部分，形成第一导电图案。

8、本发明中，第二导电图案是在压印模板上制备的，而不是在太阳能电池本体上制备，第二导电图案的制备过程对太阳能电池本体的影响较小或基本没有影响。同时，焊接具有结合温度低、结合强度高的特点，结合温度低可以使得太阳能电池本体受到的热影响较小，对太阳能电池的光电转换效率影响小。结合强度高可以使得太阳能电池的电极的可靠性良好。相对于丝网印刷而言，本发明的上述第二导电图案、第一导电膜层或第一导电图案的材料能够焊接即可，不限于银浆，因此，可以适当降低成本。相对于激光转印而言，本发明中，将第二导电图案与第一导电图案焊接在一起，或者，将第二导电图案与第一导电膜层中待形成电极的区域焊接在一起即可，焊接工艺成熟，无需多次调整激光的参数等，因此，工艺难度相对较低，可以适当提高生产效率。相对于电镀而言，本发明中，将第二导电图案与第一导电图案焊接在一起，或者，将第二导电图案与第一导电膜层中待形成电极的区域焊接在一起即可，对于太阳能电池本体不存在绕镀等工艺问题，良率和可靠性较好，易于实现量产。

9、可选的，焊接之前，所述方法还包括：对形成有所述第二导电图案的所述压印模板进行退火，使得所述第二导电图案再结晶。

10、可选的，焊接之前，所述方法还包括：在所述第二导电图案上形成助焊剂图案，和/或，在所述第一导电图案或所述第一导电膜层中待形成电极的区域上形成助焊剂图案。

11、可选的，焊接之前，所述方法还包括：在所述第一导电图案或所述第一导电膜层中待形成电极的区域上形成控制扩散图案；和/或，在所述第二导电图案上形成控制扩散图案；

12、其中，所述控制扩散图案用于控制所述第一导电膜层的材料或所述第一导电图案的材料，与所述第二导电图案的材料焊接中形成的合金的厚度。

13、可选的，所述在太阳能电池本体上形成第一导电图案或第一导电膜层之前，所述方法还包括：

14、在所述太阳能电池本体上形成粘接图案或粘接膜层；其中，所述粘接图案或所述粘接膜层用于提升所述第一导电图案或所述第一导电膜层，和所述太阳能电池本体之间的结合力；

15、所述在太阳能电池本体上形成第一导电图案或第一导电膜层，包括：

16、在所述粘接图案或所述粘接膜层上形成所述第一导电图案或第一导电膜层；

17、所述在太阳能电池本体上形成粘接膜层，所述去除所述压印模板之后，所述方法还包括：去除所述粘接膜层中待形成电极的区域以外的部分，形成所述粘接图案。可选的，所述压印模板包括第一凹槽；所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：在所述压印模板的第一凹槽内形成所述第二导电图案；

18、其中，所述第二导电图案与所述压印模板设置有第一凹槽一侧的表面平齐，或者，凸出于所述压印模板设置有第一凹槽一侧的表面。

19、可选的，所述压印模板包括衬底，所述第一凹槽设置于所述衬底上，所述压印模板还包括设置在所述衬底上，且位于所述第一凹槽边缘的第一凸台；所述在所述压印模板的第一凹槽内形成所述第二导电图案，包括：

20、在所述第一凹槽内以及所述第一凸台限定的区域内形成所述第二导电图案；

21、其中，所述第二导电图案与所述第一凸台远离所述衬底的表面平齐，或者，凸出于所述第一凸台远离所述衬底的表面。

22、可选的，沿所述第一凹槽的槽口到槽底的方向，所述第一凹槽的横截面的面积逐渐减小；其中，所述横截面与所述第一导电图案和所述第二导电图案的层叠方向垂直。

23、可选的，所述压印模板包括衬底以及位于在所述衬底上的第二凸台；

24、所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：

25、在所述压印模板的形成有所述第二凸台的一侧形成第二导电膜层，其中，所述第二导电图案为所述第二导电膜层中位于所述第二凸台上的部分。

26、可选的，所述第二凸台远离所述衬底的表面为平面；或者，所述第二凸台远离所述衬底的一侧包括第二凹槽，其中，所述第二导电图案与所述第二凹槽的槽口平齐，或者，凸出于所述第二凹槽。

27、可选的，所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：

28、在所述压印模板上形成种子图案；

29、在所述种子图案上采用电镀或化学镀形成镀化图案，所述镀化图案和所述种子图案一起形成所述第二导电图案。

30、可选的，所述压印模板包括衬底，所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：

31、在所述衬底上铺设金属箔，对所述金属箔进行构图，形成所述第二导电图案。

32、可选的，所述在压印模板上形成第二导电图案之前，所述方法还包括：

33、提供若干个金属箔图案；

34、所述压印模板包括若干个吸附区域；所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：至少将一个所述吸附区域和一个所述金属箔图案对准，将所述金属箔图案吸附在所述吸附区域上，形成所述第二导电图案。

35、本发明的第二方面，提供一种太阳能电池，包括：

36、太阳能电池本体；

37、以及层叠设置在所述太阳能电池本体上的第一导电图案和第二导电图案；

38、其中，所述第二导电图案和所述第一导电图案通过焊接的方式连接在一起。

39、可选的，所述第一导电图案相对于所述第二导电图案靠近所述太阳能电池本体；

40、沿远离所述太阳能电池本体的方向，所述第二导电图案或者所述第二导电图案中远离所述太阳能电池本体的部分区域的横截面的面积逐渐减小；其中，所述横截面与所述第一导电图案和所述第二导电图案的层叠方向垂直。

41、可选的，所述第二导电图案或者所述第二导电图案中远离所述太阳能电池本体的部分区域的纵截面的形状为三角形、梯形、或由一段圆弧以及连接所述圆弧的两个端点的线段形成的图形，所述线段的长度小于或等于所述圆弧对应的圆的直径；其中，所述纵截面与所述第一导电图案和所述第二导电图案的层叠方向平行。

42、可选的，所述太阳能电池还包括：设置于所述第一导电图案和所述太阳能电池本体之间的粘接图案，所述粘接图案用于提升所述第一导电图案和所述太阳能电池本体之间的结合力。

43、可选的，所述太阳能电池还包括：设置于所述第一导电图案和所述第二导电图案之间的控制扩散图案，所述控制扩散图案用于控制所述第二导电图案和所述第一导电图案焊接中形成的合金的厚度。

44、可选的，所述太阳能电池还包括：设置于所述第一导电图案和所述第二导电图案之间的助焊剂图案。

45、可选的，在所述第一导电图案和所述第二导电图案的层叠方向上，所述第二导电图案由层叠设置的至少两层第二导电子图案组成。

46、可选的，在所述太阳能电池本体和所述第一导电图案的层叠方向上，所述第二导电图案包括层叠设置的种子层图案和镀化图案；所述镀化图案相对于所述种子层图案靠近所述太阳能电池本体，且所述镀化图案包覆所述种子层图案。

47、本发明的第三方面，提供另一种太阳能电池的制备方法，包括：

48、在压印模板上形成第二导电图案；

49、将所述第二导电图案与所述太阳能电池本体的待形成电极的区域对准，并将所述第二导电图案焊接在所述太阳能电池本体的待形成电极的区域；

50、去除所述压印模板。

51、可选的，焊接之前，所述方法还包括：对形成有所述第二导电图案的所述压印模板进行退火，使得所述第二导电图案再结晶。

52、可选的，焊接之前，所述方法还包括：在所述第二导电图案上形成控制扩散图案，和/或，在所述太阳能电池本体的待形成电极的区域上形成控制扩散图案；

53、其中，所述控制扩散图案用于控制所述第二导电图案和所述太阳能电池本体的待形成电极的区域焊接中形成的合金的厚度。

54、可选的，所述压印模板包括第一凹槽；所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：在所述压印模板的第一凹槽内形成所述第二导电图案；

55、其中，所述第二导电图案与所述压印模板设置有第一凹槽一侧的表面平齐，或者，凸出于所述压印模板设置有第一凹槽一侧的表面。

56、可选的，所述压印模板包括衬底，所述第一凹槽设置于所述衬底上，所述压印模板还包括设置在所述衬底上，且位于所述第一凹槽边缘的第一凸台；所述在所述压印模板的第一凹槽内形成所述第二导电图案，包括：

57、在所述第一凹槽内以及所述第一凸台限定的区域内形成所述第二导电图案；

58、其中，所述第二导电图案与所述第一凸台远离所述衬底的表面平齐，或者，凸出于所述第一凸台远离所述衬底的表面。

59、可选的，沿所述第一凹槽的槽口到槽底的方向，所述第一凹槽的横截面的面积逐渐减小；其中，所述横截面与所述第二导电图案和所述太阳能电池本体的层叠方向垂直。

60、可选的，所述压印模板包括衬底以及位于在所述衬底上的第二凸台；

61、所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：

62、在所述压印模板的形成有所述第二凸台的一侧形成第二导电膜层，其中，所述第二导电图案为所述第二导电膜层中位于所述第二凸台上的部分。

63、可选的，所述第二凸台远离所述衬底的表面为平面；或者，所述第二凸台远离所述衬底的一侧包括第二凹槽，其中，所述第二导电图案与所述第二凹槽的槽口平齐，或者，凸出于所述第二凹槽。

64、可选的，所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：

65、在所述压印模板上形成种子图案；

66、在所述种子图案上采用电镀或化学镀形成镀化图案，所述镀化图案和所述种子图案一起形成所述第二导电图案。

67、可选的，所述压印模板包括衬底，所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：

68、在所述衬底上铺设金属箔，对所述金属箔进行构图，形成所述第二导电图案。

69、可选的，所述在压印模板上形成第二导电图案之前，所述方法还包括：

70、提供若干个金属箔图案；

71、所述压印模板包括若干个吸附区域；所述在压印模板上形成第二导电图案，包括：至少将一个所述吸附区域和一个所述金属箔图案对准，将所述金属箔图案吸附在所述吸附区域上，形成所述第二导电图案。

72、可选的，所述第二导电图案的材料为铝，所述第二导电图案和所述太阳能电池本体中的硅基底接触；

73、所述将所述第二导电图案焊接在所述太阳能电池本体的待形成电极的区域，包括：

74、将所述第二导电图案焊接在所述太阳能电池本体的待形成电极的区域的过程中，所述第二导电图案中的部分铝，扩散至所述硅基底的待形成电极的区域中，以将所述硅基底的待形成电极的区域掺杂形成p型掺杂区域，所述第二导电图案的剩余部分作为电极。

75、本发明的第四方面，提供另一种太阳能电池，包括：

76、太阳能电池本体；

77、以及设置在所述太阳能电池本体上的第二导电图案；

78、其中，所述第二导电图案焊接在所述太阳能电池本体上。

79、可选的，沿远离所述太阳能电池本体的方向，所述第二导电图案或者所述第二导电图案中远离所述太阳能电池本体的部分区域的横截面的面积逐渐减小；其中，所述横截面与所述第二导电图案和所述太阳能电池本体的层叠方向垂直。

80、可选的，所述第二导电图案或者所述第二导电图案中远离所述太阳能电池本体的部分区域的纵截面的形状为三角形、梯形、或由一段圆弧以及连接所述圆弧的两个端点的线段形成的图形，所述线段的长度小于或等于所述圆弧对应的圆的直径；其中，所述纵截面与所述第二导电图案和所述太阳能电池本体的层叠方向平行。

81、可选的，所述太阳能电池还包括：设置于所述第二导电图案和所述太阳能电池本体之间的控制扩散图案，所述控制扩散图案用于控制所述第二导电图案和所述太阳能电池本体焊接中形成的合金的厚度。

82、可选的，在所述太阳能电池本体和所述第二导电图案的层叠方向上，所述第二导电图案由层叠设置的至少两层第二导电子图案组成。

83、可选的，在所述太阳能电池本体和所述第二导电图案的层叠方向上，所述第二导电图案包括层叠设置的种子层图案和镀化图案；所述镀化图案相对于所述种子层图案靠近所述太阳能电池本体，且所述镀化图案包覆所述种子层图案。

84、本发明的第五方面，提供一种电池组件，包括依次层叠的第一封装胶膜、太阳能电池串、第二封装胶膜；所述太阳能电池串由多个太阳能电池依次串联形成；

85、其中，所述太阳能电池为如任一前述的太阳能电池。