怎样优化设置太阳能电池烧结炉的功率？

在制作过程中，烧结工艺对电池的各项参数起着至关重要的作用。在大规模生产过程中普遍采用共烧来进行生产，即背场和正面银浆使用同一温度共同进行烧结。这样可以提高生产效率，但可能导致正面银浆或背场没有达到最好烧结效果，进而影响电池最后参数。本文通过研究设置烧结炉上下功率，进而分别控制电池上下表面接受的热量来优化烧结，得到理想的烧结效果。

烧结作为太阳能电池生产中的最后一道工序，对电池的性能起着重要的作用；烧结工艺的好坏直接影响着电池的各项参数、成品率。

大多数厂家的烧结工艺都是在实际生产中技术人员通过不断的实验总结出来的，千差万别，没有理论指导。这样不仅浪费了大量人力，而且在漫长的摸索过程中还可能导致产品质量较差，不合格品率增加。

本文就基本烧结理论及实验数据总结出对烧结工艺进行调节优化的一套整体思路。希望对实际生产中烧结工艺的确定及优化起到一定指导作用，加速太阳能产业发展。

在工业大规模生产中，烧结普遍采用共烧即在烧结过程中背场、背电极、正电极一次烧结完成。这样在工艺上有利于太阳能电池效率的提高，但是缺点是工艺难于控制，因为背场和正电极在烧结过程中需要不同的烧结温度。

实验过程

按照正常的工业生产流程，选择100片多晶太阳能硅片，经过清洗制绒→扩散制结→去磷硅玻璃→PECVD镀减反射膜→印刷烧结→激光刻蚀→测试，在烧结前将硅片分为5组，调节最后一个温区的上下功率比例，测试电池参数进行比较。具体参数如下：

如何优化设置太阳能电池烧结炉的功率？

表1烧结温度设置及功率参数设置

实验结果

电池经过烧结后，表面均合格。背场没有鼓泡、发黄等不合格现象。经过电池测试仪在测试后，得到5组电池参数如表2（注：测试使用Berger标准测试系统，Irev2反向电压设置为12V）。

如何优化设置太阳能电池烧结炉的功率？

表2电池测试主要参数

电池弯曲度每组取连续5片经过实际测量（测量值取最大弧度处的高度）得到实际数据如表3。

如何优化设置太阳能电池烧结炉的功率？

表3电池的弯曲度5组数据

分析和结论

通过观察几组数据，可以得知通过调节烧结炉的上下功率比例，可以得到更好的电池参数。通过改变上下功率比例、电池参数，Isc、Rs、Rsh、Irev2及FF改变很大，而且电池的弯曲度也可以得到有效控制。

引申

本实验中只是对特定的浆料和烧结温度曲线进行了实验比较得出了结论。在实际调节中需要根据不同的铝浆和银浆组合分别进行调节。而且可以进一步向前推进，调节前面几个温区可以得到更好的效果。（摘编自《电气技术》，原文标题为“太阳能电池烧结过程中烧结炉的功率优化设置”，作者为刘伟、孙小娟等。）