健雄职业技术学院毕业设计(论文）
用量，节约了成本。但是否280网版真的比250网版好呢？我们还得分析电池片的电性能参数。
2．电性能参数的记录和分析
实验结果采用德国BERGER公司的SCLoad三通道程控光伏电池片伏安曲线模拟测量仪进行测量(processor controlled three—channel measuring and
loadSimulation device for registration of IV curves of PV—solar celis according to DIN EN 60904～1：1993，IEC 904—1)。下面显示了两组烧结后电
池片测试结果的数据图： 1）整体效率对比图
Variability Chart for NCell0.178NCell0.1750.1730.170Operator250-1280-1Variability Summary for NCellNCellOperator[250-1]Operator[280-1]Mean0.1745580.1747960.17431Std Dev0.0017440.001490.001947Std Err Mean8.875e-50.0001060.000142Lower 95%0.1743830.1745860.174031Upper 95%0.1747320.1750050.174589Minimum0.1627930.1633380.162793Maximum0.1774560.1771420.177456Observations386197189 图3-2 电池效率整体对比图
分析：效率为电池片生产中最重要指标之一，通过两组电池片整体效率对比图来看250网版要比280网版的好些，平均效率高出0.05%，说明了在现有的烧结工艺下，250网版印刷的铝背场对电池片的钝化效果较好。我们也可以从电池片的其它电性能参数，如下： 2）其它电性能参数对比图
23
健雄职业技术学院毕业设计(论文）
图3-3 电池片的Uoc、Isc、FF、Rs整体对比图
分析：从开路电压Uoc和填充因子FF来看250网版要比280要好，铝背场钝化效果可以根据以下三个因素进行评定[25]： （1）铝背场的结深 （2）铝背场的掺杂浓度 （3）铝背场的均匀性
铝背场的结深越深，掺杂浓度越大，表面越平整，其钝化效果越好。其中铝背场的结深和铝背场的印刷质量有关，增加铝的印刷质量可以提高铝背场的结深，实验结果和理论一致，250网版钝化效果好于280网版。至于短路电流Isc和Rs，虽与铝背场有关但也与正栅烧结和印刷的好坏有较大的关系。所以在此次分析中我们只从Uoc和FF来判断钝化的效果。 3． 烧结前后背场外观
烧结前背场与被极接触的好坏同样影响了电池片的电性能参数，如出现漏硅现象便会影响被电极对载流子的收集，使短路电流下降。烧结后对电池片的观进行观察主要考虑以下缺陷，如：是否有铝包和铝珠，粘结性是否良好，铝背场龟裂是否严重。因为这些缺陷不仅会降低效率还会对后面的组装过程带来问题。
表3-6 背场外观对比表
网版 250 280
现，且有浅显的龟裂状况，粘结力合格
外观品质
烧结前后背场平滑，背场与背极接触良好，粘结力合格
烧结前后背场与背极接触良好无漏硅等不良现象，烧结后有少量的铝包出
24
健雄职业技术学院毕业设计(论文）
分析：分从外观品质来看250网版要优于280网版。280网版出现少量铝包和轻微龟裂现象分析原因是，由于背场的浆料较少，并不能很均匀的全部润湿电池背面，所以烧结后会出现轻微龟裂状况，同时浆料少会造成浆料不能全部覆盖线切割所留下的凹槽和少量制绒绒面，从而在浆料下留有气体，造成烧结时膨胀，引起铝包。
综上所述：250网版在生产正常电池片时要优于280网版印刷的铝背场，所以在下面的实验中对铝背场的印刷都采用280网版。
§3.3 铝背场浆料的选择实验
不同的背场浆料，由于成分不同，相对于需要的烧结工艺也不同，现有两种不同的背场浆料儒兴8252X，儒兴6080；为了探究那一款浆料更能在现有的烧结工艺条件下能够有较好的铝背场钝化作用和较好的电性能。因此做了这个实验。
1) 物料选择及实验烧结工艺的确定：
根据选片要求选取一组电池片，共400片，分四组；网版采用250网版，实验方法如下图：
前半组200片使用浆料6080-22R4印刷背场一组400片后班组200使用8252浆料印刷背场
图3-4 实验方法图
不同的浆料应有相应的烧结工艺。由于烧结温度的设定较复杂，不仅仅考虑铝背场烧结的好坏，还要考虑正栅烧结情况和前面工序的影响，所以烧结工艺是不经常动的，下面的烧结工艺是工厂里经过多次调配而得，所以只能选择一个较好的浆料来与之对应。 实验烧结温度工艺的选择如下表
表3-7 烧结参数设置表
Converyor Dry1
Dry2
Dry3
FRN1
FRN2
FRN3
FRN4
FRN5
FRN6
233mm/min 330℃ 335℃ 340℃ 510℃ 560℃ 610℃ 620℃ 780℃ 930℃
2） 实验结果的记录和分析。
25
健雄职业技术学院毕业设计(论文）
a）电性能参数的记录和分析
Run Chart of NCell0.180.18Run Chart of NCell0.180.170.170.170.170.17295887145203Sample261319377 图3-5 整体效率走势图
从上图效率走势来看新换网版后的前几片效率偏低，可能是换网版后檫试网版、增重不稳定等因素造成，因此为真实的反应不同浆料对电性能的影响可将这几片去掉。去掉后的电池效率的比较图如下
Variability Chart for NCell0.175NCell0.1700.1656080Operator8252Variability Summary for NCellNCellOperator[6080]Operator[8252]0.00350.0030.0025Mean0.1732820.1733320.173227Std Dev0.0029090.0024530.003347Std Err Mean0.0001520.0001770.000254Lower 95%0.1729830.1729830.172726Upper 95%0.1735810.1736820.173728Minimum0.1435450.163330.143545Maximum0.1781010.1781010.177835Observations366192174Std Dev0.0020.00150.0010.00050-0.0005Operator60808252 图3-6 去除异常点效率比较图
从上图去除前几片后的不同浆料效率对比来看，两种浆料的电池片的效率基本相同，也就是说两种浆料对效率的贡献上是相差不多的，也就是说两种浆料对硅片的钝化作用相同。我们也可从以下两方面得到验证。其它重要
26
健雄职业技术学院毕业设计(论文）
电性能参数的对比如下：
Variability Chart for Isc5.550.630Variability Chart for Uoc5.505.455.405.356080Operator82520.6280.626IscUoc0.6240.6220.6200.6186080Operator8252 图3-7 开路电压和短路电流对比图
从上图看出Uoc和Isc也基本相同，也证明两种浆料在发挥钝化和其它作用上相当。 b）电致发光测试分析
通过EL（Electroluminescence）图像的分析可以有效地发现硅片、扩散、钝化、网印及烧结各个环节可能存在 的问题,对改进工艺、提高效率和稳定生产都有重要的作用，因而太阳电池电致发光测试 仪被认为是太阳电池生产线的“眼睛”。
太阳电池的电致发光亮度正比于少子扩散长度，正比于电流密度，也就是说钝化作用好的电池片，少子扩散长度较长，亮度较高。两组不同的浆料进行EL图观察，下图为两组电池片中抽取的两片电池的EL图。
a儒兴6080 b儒兴8252X
图3-8 两种浆料的EL对比
27