
習慣上把制作在電池光照面的電極稱為上電極,把制作在電池背面的電極稱為下電極或者背電極。上電極為負極,選用銀漿作為陰極漿料印刷燒結而成。下電極為正極,由鋁漿和銀鋁漿組成,其中鋁漿即為硅太陽能導電鋁漿。
評判晶體硅太陽能電池導電鋁漿性能的五大指標,分別為以下幾點:
一、燒結外觀:導電鋁漿經(jīng)過高溫燒結成膜后,應平整無包、翹曲度低、鋁膜致密、整體外觀良好。這些都是鋁漿合格的基本條件。
二、耐水煮性能:耐水煮性能是反映太陽能導電鋁漿可靠性的主要指標。測試方法如下:鋁漿印刷燒結附于硅基片后,將基片浸入70°C溫水中水煮3min,無冒泡,無脫粉則為合格。耐水煮性能測試是模擬大氣濕熱環(huán)境對鋁膜浸蝕,反映鋁背場耐環(huán)境侵蝕能力。耐水煮測試脫粉可能的原因是燒結鋁膜表面致密程度不夠,熔融玻璃未能很好的形成薄膜完全的覆蓋住導電鋁顆粒,溫水滲入孔隙與活性較高的鋁粉顆粒接觸反應,導致脫粉。此外,高溫燒結過程中,鋁膜與硅基片熔融結合強度不足、鋁粉顆粒之間接觸不佳也可能導致漿料耐水煮性能差。影響漿料耐水煮性能的因素很多,包括鋁粉與玻璃粘結劑比例、玻璃粘結劑成分、鋁粉粒徑與形貌以及添加劑等。
三、粘度:以目前行業(yè)內(nèi)優(yōu)質(zhì)的太陽能導電鋁漿為對照,通過粘度儀測試,將漿料調(diào)節(jié)至適宜粘度。粘度是鋁漿一項重要指標,太小則導致漿料不均勻,抗沉降性差;太大。
四、附著力:附著力反映鋁背場與硅片的結合強度,也是太陽能導電鋁漿合格的基本要求之一。玻璃粘結劑與基片的附著力主要來自于兩個方面:機械結合和化學結合。在高溫燒結過程中,玻璃料熔融在金屬顆粒之間流動,在浸潤和毛細作用影響下滲入鋁膜與基片之間冷卻凝固,產(chǎn)生機械結合;鋁粉顆粒在熔融玻璃料引導下滲入基片與硅產(chǎn)生化學反應,形成合金,產(chǎn)生較強的結合力。測試方法通常是以3M-600標準測試膠帶粘貼于鋁背場,與鋁膜面成90°勻速拉動,無鋁粉脫落則為合格。
五、電性能:這是太陽能導電鋁漿最重要的性能指標。測試包括背電場鋁膜電阻率(ρ)、功率(Pmpp)、光電轉換效率(Ncell)、 開路電壓(Uoc)、短路電流(Isc)、 填充因子(FF)、 等效串聯(lián)電阻(Rs)、等效并聯(lián)電阻(Rsh)等。其中鋁膜電阻通過四點探針法測試,其余幾項性能數(shù)據(jù)則是在模擬太陽光照射條件下,通過晶體硅太陽能電池綜合性能測試儀器上檢測所得。