丝网印刷工艺所用网版是光伏行业的关键耗材,其主要用于电极成形与导电性能提升,通过丝网印刷将浆料(如银、铝等)精确压涂在硅片上形成电极结构,该部件会极大影响电池片栅线印刷后的线宽线貌以及银浆使用量,进而影响电池片的成本以及光电转化效率。
随着威廉希尔官方网站 的不断进步和市场需求的多样化发展,不同规格型号的太阳能电池对网版和工艺的要求也各不相同。历经多年,传统网版结构及工艺材料组合已非常成熟固定,这也导致其升级空间有限,故已逐渐无法满足光伏行业新浪潮的需求。
为改变此现状,光伏企业自2022年起开始基于纳米压印和微纳米电铸工艺,开发了一种颠覆性的全开口网版并获得巨大成功:与行业目前普遍使用的传统网版相比,全开口网版每GW可节省银浆耗用量约2,000万元或提升转换效率0.1%~0.5%。全开口网版的概念
“全开口”通常是指网版的设计特点,即网版的孔洞完全贯通,没有遮挡部分。这种设计是为了优化印刷过程中导电浆料的沉积效果,使印刷图案更加清晰和一致。全开口网版特点
01 完全贯通网版上的开口区域直接穿透材料,形成一个完全开放的通道,导电浆料(如银浆)可以完全通过这些开口,无需刮擦或额外挤压。
02 无堵塞设计
开口边缘光滑,无部分遮挡或残余材料,避免浆料堆积或堵塞。
03 高精度制造
开口的形状和位置非常精确,以确保导电线路的宽度、厚度和间距符合设计要求。
全开口网版的核心优势
传统丝网印刷是利用图案区域网孔透过浆料、非图案区域阻挡浆料的原理进行的印刷方式。传统网版由钢丝网、PI胶膜和感光胶构成,钢丝网是编织而成的纵横交错的网状结构,负责支撑PI胶膜;PI胶膜上镂刻须印刷的栅线图案。与传统丝网网版威廉希尔官方网站 相比,全开口网版印刷威廉希尔官方网站 在以下方面有着明显区别与优势。
01 材料不同
传统网版采用钢丝托底,上面覆着一层感光剂或PI(聚酰亚胺)膜的复合结构,如图1 的所示,传统网版结构会使浆料下落受阻,影响线宽线貌和浆料用量;而全开口钢板以平整、超强材质的合金钢片为原材料,钢板材料本身的高强度、高稳定性、高耐磨性、高耐腐蚀性等特性,可以确保钢板网版尺寸的稳定性,以及钢板的印刷寿命高于目前市场主流的PI网版。
值得一提的是,全开口网版印刷威廉希尔官方网站 ,与传统的网版威廉希尔官方网站 也有所不同。传统网版是通过电铸方法堆积镍形成镍合金板;而新一代网版是在合金钢片的基础上通过物理、化学等加工手段形成均匀副栅,在材料强度上更具优势。
印刷形貌差异 左:全开口钢板+低温银浆 右:常规网版+低温银浆
02 结构不同传统网版的细栅附着在丝网上,丝网的网节或钢丝会阻挡网版透浆料,导致印刷后栅线高低起伏、拓宽,影响电性能。
而全开口钢板的细栅部分是100%的无遮挡结构,网版透浆料更顺畅、栅线更平整、均匀,从而电池栅线的形貌得以优化、电性能得以提升。
网版结构差异
全开口网版的核心优势
01 减少浆料消耗,降低金属化成本全开口网版可大幅提高浆料透过率,减少高达20%的浆料使用量,显著节约金属化成本。根据头部光伏企业的实测数据,每GW可节省银浆用量约达2,000万元。02 高精度印刷,提升光电转换效率经客户反馈,全开口网版威廉希尔官方网站 在HJT电池片上的印刷线宽已实现约24μm;在TOPCON电池片上已可实现13μm-15μm。而经测试,全开口网版的自身印刷极限可以达到10μm线宽。更细的栅线使电池表面遮光面积减少,增益光电转换效率。根据多家光伏企业验证结果,可提升光电转换效率0.10%至0.50%不等。
左:传统网版印刷下的栅线截面 右:全开口网版印刷下的栅线截面
03 改善印刷质量,降低电阻如示意图所示,全开口网版印刷后栅线高度均匀平整,相比传统丝网,表面更平滑,从而可降低栅线电阻,提升电池的填充因子(FF)。更高的填充因子使电池在应用中可输出更稳定的功率,整体性能获得进一步提升。
传统网版印刷下栅线多毛刺且线型高低不一,多起伏
全开口网版印刷下栅线毛刺少且线型平整不见起伏
美能网版智能检测仪AVT-4030集四大检测功能为一体,用于检测太阳能电池网版的各项特征包括:尺寸、缺陷、张力、膜厚。采用0.1μm光栅尺,实现线宽测量精度0.3μm,PT值测量精度2μm,提升网版质量。
- 尺寸、缺陷、膜厚、张力检测集成化
- 网版检测规格:≤220*220mm(尺寸可定制)
- 高分辨光学系统精度高、连续性强、成本低、灵活性好
AI智能识别缺陷图纸比对
网版缺陷分类
网版作为太阳能电池片栅线印刷工艺环节的重要模具,网版开口宽度对印刷过程有着显著影响。不同的网版开口宽度与栅线宽度相互作用,影响着浆料在丝网印刷过程中的流动和转移特性。网版的质量好坏直接影响电池片栅线质量,从而对太阳能电池片产生影响。「美能光伏」网版智能检测仪配置丰富,一机多用,将尺寸、缺陷、膜厚、张力检测集成化,通过测量及数据统计分析功能,帮助客户分析及改善制程。美能3D共聚焦显微镜
美能3D共聚焦显微镜ME-PT3000,在光伏电池的制造过程中扮演着不可或缺的角色,尤其是在清洗和制绒步骤后的质量检测阶段。运用尖端的光学威廉希尔官方网站 ,可以非常精确地测量光伏电池片上的陡峭斜面和复杂的表面结构,实时提供详尽的高度和宽度分布数据。通过这种方式,制绒过程中形成的微结构细节——如金字塔形绒面的数量和维度——得以详细分析,确保它们能有效地增加硅片内的光反射和折射,从而延长光路径,增加光生载流子的产生,提高光电转换效率。
- 精确可靠的3D测量,实现实时共聚焦显微图像
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全面反馈清洗制绒和丝网印刷工艺
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