贺利氏·解读丨PERC电池背面银浆的重要作用

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专业解读

导读

太阳能电池背面银浆的主要作用，通常被认为是为太阳能电池片提供背面焊接点，因此可焊、耐焊性以及附着力性能是检验背银品质的重要标准；同时，提效和降本是太阳能电池生产厂家永恒的追逐目标，这其中，背面银浆也贡献着一份力量。

尤其是在PERC电池的金属化过程中，优秀的背银可以为PERC电池的性能优化提供显著的帮助。

贺利氏认为，优秀的PERC背银，应当具备如下几条要素：

低活性，减少玻璃粉与钝化膜的反应，避免银浆与硅片接触部分形成大量复合中心，提高电池片开路电压

较宽的工艺窗口，适应低温烧结工艺

优秀的附着力，及老化附着力

当然，它还需具备传统晶硅电池背银所必需的特性：良好的印刷性能和较低的银含量。

低活性

在《玻璃粉在太阳能浆料中的作用》一文中，我们提到了银浆中的玻璃粉在烧穿钝化层，形成金半接触方面起着决定性的作用。在太阳能电池正银的应用中，玻璃粉在高温快速烧结的过程中，与硅片表面的钝化膜发生反应，为银与硅的接触提供通道；然而在PERC背银的应用中，对玻璃粉的要求发生了巨大的变化。

我们知道，相对于传统晶硅电池结构，PERC电池结构最主要的革新发生在电池片背面：通过高质量的背表面钝化技术，提高硅基材料的少子寿命；随后经过激光开槽、丝网印刷铝浆、高温烧结形成Al-Si接触及Al背场。PERC电池背面的金半接触由铝浆完成，背面电极并不承担与硅基接触的作用，单纯作为汇流及焊接点。

因此，PERC电池的背面银浆不需要如正银一般具有能烧穿钝化层的玻璃体系，相反的，保护背电极覆盖下的钝化层，使其最大的发挥钝化作用，才是PERC背银所需追求的效果。

Fig1. PERC电池与传统晶硅电池的结构差异

在《PERC技术的LID与烧结工艺》一文中，我们提到，PERC电池在烧结过程中，随着温度的上升，来自硅表面钝化层的氢注入也逐渐增加，硅片的少子寿命随之升高。如果在PERC电池应用传统烧穿型背面银浆，在烧结过程中，其玻璃体系会与钝化层发生反应，腐蚀钝化层，破坏钝化层在烧结过程中的氢注入（Fig2）；

Fig2. 低活性背银对少子寿命的提高非常显著

同时，银浆中的组分直接与硅接触，极有可能形成大量复合中心，降低接触部分的硅片少子寿命。因此，低腐蚀性，可以很好的保护背面钝化层的背银，能够有效的提高PERC电池的开路电压，从而对提升效率做出贡献。（Fig3）

Fig3. 低活性背银极大程度地减少了对钝化层的破坏

低温烧结