CN108878586A - 太阳能芯片组件的透光处理***和透光处理方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种太阳能芯片组件的透光处理***和透光处理方法。该透光处理***包括：油墨印刷单元，其构造为用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案，所述图案覆盖的地方形成UV油墨层，未被所述图案覆盖的地方形成镂空，所述芯片组件包括透明衬底和叠置于所述透明衬底的上表面的芯片层；固化单元，其构造为用UV光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜；以及除层单元，其构造为去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。利用本发明提供的透光处理***和透光处理方法，能够快速有效、低成本地在芯片组件上实施形成期望的透光图案的透光处理。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能光伏发电领域，具体涉及一种太阳能芯片组件的透光处理***和透光处理方法。
背景技术
太阳能发电***，或称光伏发电***，是利用太阳能电池片通过光生伏打效应产生直流电压，将太阳光辐射能转换为电能、
进而发电的***。随着人们对节能环保的日益重视，太阳能发电***获得了越来越多的发展契机。其中，就太阳能发电***与建筑的结合应用而言，主要包括BAPV***(Building Attached Photovoltaic，附着在建筑物上的太阳能发电***)和BIPV***(Building Integrated Photovoltaic，与建筑一体化的太阳能发电***)两种形式。由于BIPV***自身可取代幕墙、屋顶等建筑材料，能够很好地将太阳能发电***融入建筑本身，既不影响房屋的功能，保证建筑美观，又能提高***的整体发电效率，因此愈发受到人们的青睐。
然而，目前BIPV***中采用的可透光的太阳能芯片组件，或需采用激光划刻等工艺，设备昂贵、加工耗时长、透光尺寸小；或需采用特殊的透明芯片层和电极层，成本高，透光效果差，影响了BIPV***以及其他应用太阳能芯片组件的技术的发展。
发明内容
为了解决现有技术中的上述缺陷，本发明提供一种太阳能芯片组件的透光处理***和透光处理方法，以便快速有效、低成本地实施在芯片组件上形成期望的透光图案的透光处理。
根据本发明的第一方面，提供一种透光处理***，用于太阳能芯片组件的透光处理，所述透光处理***包括：
油墨印刷单元，其构造为用紫外(UV)光油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案，所述图案覆盖的地方形成UV油墨层，未被所述图案覆盖的地方形成镂空，所述芯片组件包括透明衬底和叠置于所述透明衬底的上表面的芯片层；
固化单元，其构造为用紫外(UV)光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜；以及
除层单元，其构造为去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
所述紫外(UV)光油墨是指包含有光聚合预聚物、引发剂、色料及助剂的油墨。
进一步地，UV光油墨中含有硼砂，膨润土，二氧化硅等耐磨性填料。
优选地，所述透光处理***还包括传输线，所述传输线构造为顺序地传输所述芯片组件经过所述油墨印刷单元、所述固化单元和所述除层单元。
优选地，所述除层单元包括喷砂设备，所述喷砂设备构造为对形成有所述UV油墨保护膜的所述芯片组件的上表面进行喷砂处理，以去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
优选地，所述喷砂设备的喷嘴直径为6～9mm，进一步地，优选为8mm。
优选地，所述油墨印刷单元包括丝网印刷设备，所述丝网印刷设备采用聚酯丝网作为网版。
优选地，所述丝网印刷设备通过一次印刷成形的方式印制所述UV油墨的图案，并且印制出的所述UV油墨的图案的厚度为60μm至70μm。
优选地，所述油墨印刷单元包括CCD影像定位设备，所述CCD影像定位设备构造为对所述网版与所述芯片组件进行定位。
优选地，所述透光处理***还包括化学清洗单元，所述化学清洗单元构造为对经所述除层单元处理后的所述芯片组件进行化学清洗，脱除所述芯片组件上形成的所述UV油墨保护膜。
优选地，所述化学清洗单元脱除所述UV油墨保护膜所采用的化学清洗试剂为浓度0.3％至0.5％的KOH或NaOH溶液，脱除所述UV油墨保护膜的脱膜时间为120至130秒。
优选地，所述化学清洗单元包括风干设备。
优选地，所述固化单元包括光强为800mJ/cm2至1500mJ/cm2的UV固化汞灯。
根据本发明的第二方面，提供一种太阳能芯片组件的透光处理方法，所述透光处理方法包括以下步骤：
a.用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案，所述图案覆盖的地方形成UV油墨层，未被所述图案覆盖的地方形成镂空，所述芯片组件包括透明衬底和叠置于所述透明衬底的上表面的芯片层；
b.用UV光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜；以及
c.去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
优选地，所述步骤c包括：对形成有所述UV油墨保护膜的所述芯片组件的上表面进行喷砂处理，以去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
优选地，所述喷砂处理所采用的喷砂颗粒为300目至350目的白刚玉，喷砂压力为3至4巴(bar)，实施所述喷砂处理的喷砂设备的喷嘴直径为8mm。更优选地，喷砂颗粒为320目的白刚玉。
优选地，在所述步骤c之后，所述透光处理方法还包括：对所述芯片组件进行化学清洗，脱除所述芯片组件上形成的所述UV油墨保护膜。
优选地，脱除所述UV油墨保护膜所采用的化学清洗试剂为浓度0.3％至0.5％的KOH或0.3％至0.5％的NaOH溶液，脱除所述UV油墨保护膜的脱膜时间为120秒至130秒。另外，脱除所述UV油墨保护膜的脱膜温度可为30℃。
优选地，所述对所述芯片组件进行化学清洗，脱除所述芯片组件上形成的所述UV油墨保护膜的步骤包括：对经过清洗和脱膜的所述芯片组件进行风干。
优选地，所述用UV光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜的步骤包括：采用光强为800mJ/cm2至1500mJ/cm2的UV光对所述UV油墨进行固化，固化时间为30秒至90秒。
优选地，所述用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案的步骤包括：采用丝网印刷技术，以聚酯丝网作为网版，通过一次印刷成形的方式印制所述UV油墨的图案，并且印制出的所述UV油墨的图案的厚度为60μm至70μm。
优选地，在所述用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案的步骤之前，所述方法还包括：利用CCD影像定位设备对所述网版与所述芯片组件进行定位。
本发明提供的太阳能芯片组件的透光处理***和透光处理方法，利用油墨印刷、UV光固化相结合的方式，能够快速、精确地形成具有期望图案的UV油墨保护膜，利用UV油墨保护膜优异的抗除层性能，能够保护被UV油墨保护膜所覆盖的芯片层不被去除，从而能够快速、便捷、低成本地在芯片组件上实施具有期望的透光图案、透光率、透光效果和透光尺寸的透光处理。
附图说明
图1为待进行透光处理的芯片组件的示意性剖视图；
图2为本发明实施例提供的太阳能芯片组件的透光处理***的示意图；
图3为根据本发明实施例的印制有UV油墨的图案的芯片组件的示意性剖视图；
图4为根据本发明实施例的已形成UV油墨保护膜的芯片组件的示意性剖视图；
图5为根据本发明实施例的经过除层后的芯片组件的示意性剖视图；
图6为本发明实施例提供的油墨印刷单元的示例性结构框图；
图7为本发明实施例提供的除层单元的示例性结构框图；
图8为本发明实施例提供的太阳能芯片组件的透光处理***的示意图；
图9为根据本发明实施例的经过清洗和脱膜的芯片组件的示意性剖视图；
图10为利用本发明实施例提供的透光处理***所制造的透光太阳能双玻芯片组件的示意性剖视图；
图11为标准太阳能芯片组件的平面图；以及
图12为利用本发明实施例提供的透光处理***和透光处理方法所制造的透光的太阳能芯片组件的平面图。
其中附图标记说明如下：
100-芯片层
101-透明衬底
102-第一层
103-第二层
104-第三层
105-UV油墨层
105'-UV油墨保护膜
106-透光图案
107-刻划线
109-封装层
110-透明衬底
10-油墨印刷单元
20-固化单元
30-除层单元
31-喷砂设备
32-除层定位装置
33-风刀吹净设备
40-化学清洗单元
50-传输线
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。
首先，对待进行透光处理的太阳能芯片组件(下文中简称芯片组件)进行介绍。图1为待进行透光处理的芯片组件的示意性剖视图。待进行透光处理的芯片组件，也可称为标准芯片组件，主要包括透明衬底101和叠置于透明衬底101的上表面(图中为上面)的芯片层100。透明衬底101一般由玻璃(诸如钢化玻璃)构成，但也可以由水晶等其他透明材料构成。由于太阳能电池可包括晶体硅(包括单晶硅、多晶硅)、非晶/单晶异质结(HIT)、非晶硅薄膜、碲化镉(CdTe)薄膜及铜铟硒(CIS)等多个种类，因此，芯片层100可具有多种结构，本发明对此不做特别限定。
例如，在一个可选的实施例中，芯片层包括依次叠置在透明衬底101上的第一层102、第二层103和第三层104。在一个可选的实例中，第一层102是前电极层，第二层103是吸收层，第三层104是透明导电层。在另一个可选的实例中，第一层102是钼层、第二层103是铟镓硒(CIGS)层，第三层104是透明导电(TCO)层，其中CIGS层103是由Cu(铜)、In(铟)、Ga(镓)、Se(硒)四种元素构成的黄铜矿结晶薄膜层，TCO层104是透明的导电氧化物薄膜(Transparent Conductive Oxide)。在又一个可选的实例中，第一层102是ZnO(氧化锌)前电极层、第二层103是薄膜光电转换层、第三层104是ZnO背电极层。在其他可选的实例中，芯片层100所包含的层的数量可以是1层、2层或多于3层。芯片层100整体上是不透光的，因此，透光处理前的芯片组件整体上是不透光的，需要按设定图案将芯片层100的一部分去除，以制备具有透光图案的透光太阳能芯片组件。
图2为本发明实施例提供的太阳能芯片组件的透光处理***的示意图。如图2所示，本实施例的透光处理***包括油墨印刷单元10、固化单元20和除层单元30。
油墨印刷单元10构造为用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案，所述图案覆盖的地方形成UV油墨层105，未被所述图案覆盖的地方形成镂空，芯片组件包括透明衬底101和叠置于透明衬底101的上表面的芯片层100。
图3为本实施例的印制有UV油墨的图案的芯片组件的示意性剖视图。如图3所示，油墨印刷单元10所印制的UV油墨的图案(UV油墨层)105置于芯片层100上，覆盖了芯片层100的一部分。
油墨印刷单元10在芯片组件的上表面所印制的图案105可以呈散点状、条纹状、网格状或为各种其他规则或不规则图案，本发明对此不做限制。在实践中，可以根据建筑美学、透光率要求、透光效果要求等各种因素来自由设计或选择所需要的图案。在一个可选的实例中，芯片组件的尺寸为1190mm×790mm，UV油墨的图案105的尺寸也为此尺寸或略小于此尺寸。本领域技术人员容易理解的是，所印制的UV油墨的图案与最终形成的透光区域的图案是互补的，例如，如果UV油墨的图案是阳文文字，则最终形成的透光区域的图案是与该阳文文字互补的阴文文字。
紫外(UV)光油墨是指包含有光聚合预聚物、引发剂、色料及助剂的油墨。
进一步地，UV光油墨中含有硼砂，膨润土，二氧化硅等耐磨性填料。
UV油墨又叫紫外光固化油墨，是指在UV光(紫外光)的照射下，油墨连接料中的单体聚合成聚合物，使油墨成膜和干燥的油墨。申请人发现，UV油墨不但具有良好的印刷适性，适宜的固化干燥速率，并且被UV光固化后形成的保护膜具有预料不到的优异抗除层、抗喷砂性能，而能够轻易地被碱性溶液(如KOH、NaOH溶液)溶解。
固化单元20构造为用UV光对芯片组件上印制的UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜。
图4为根据本发明实施例的已形成UV油墨保护膜105'的芯片组件的示意性剖视图。通过UV光的光照固化，芯片组件上的具有设定图案105的UV油墨被固化成具有相同图案的UV油墨保护膜105'。
除层单元30构造为去除芯片组件上未被UV油墨保护膜105'覆盖的部分处(即，形成镂空的部分处)的芯片层100。
图5为根据本发明实施例的经过除层后的芯片组件的示意性剖视图。如图5所示，在芯片组件上未被UV油墨保护膜105'覆盖的部分M处的芯片层100被除层单元30去除。
除层单元30可采用化学除层(例如，化学试剂浸泡、酸洗)、机械除层(例如，喷砂、喷丸、滚光)、或机械化学复合除层(例如，含化学试剂的湿法喷砂)等除层方式来去除芯片层100。
通过油墨印刷单元10、固化单元20和除层单元30的上述处理，芯片组件上的被去除了芯片层100的部分M形成了仅包括透明衬底101的透光部分。这样，便在芯片组件上形成了期望的透光图案。
利用本实施例所提供的太阳能芯片组件的透光处理***，无需使用昂贵的激光刻蚀设备，能够快速、便捷、低成本地在芯片组件上实施具有期望的透光图案、透光率、透光效果和透光尺寸的透光处理。其中，采用油墨印刷单元和固化单元的组合，能够快速、精确地形成UV油墨保护膜105'，且所形成的保护膜具有预料不到的优异抗除层性能，能够保护保护膜所覆盖的芯片层100不被去除，保证了后续制造的透光太阳能芯片组件的产品质量。
在本实施例的一个优选实例中，太阳能芯片组件的透光处理***还包括传输线50。传输线50构造为顺序地传输芯片组件经过油墨印刷单元10、固化单元20和除层单元30。
传输线50可以是带式传输线、链式传输线、机械手式传输线等，本发明对此不做限制。在一个可选实例中，如图2所示，分别连接油墨印刷单元10与固化单元20之间，以及固化单元20与除层单元30之间均通过传输线50连接。在另一个可选实例中，传输线包括经过油墨印刷单元10、固化单元20和除层单元30的一条流水线，和将芯片组件从该流水线输送至各个单元和从各个单元输送回该流水线的输送装置(例如，机械手)。在又一个可选实例中，传输线50还构造为将芯片组件从除层单元30输送至用于制造太阳能芯片组件的成品的后续单元(如化学清洗单元、封装单元等)。在再一个可选实例中，传输线50包括对所传输的芯片组件进行定位的定位机构。
通过设置传输线50，提高了太阳能芯片组件的透光处理***的一体化程度和自动化程度，节约了人力，缩短了生产时间。
在本实施例的一个优选实例中，如图6所示，油墨印刷单元10包括丝网印刷设备11。丝网印刷设备11可采用聚酯丝网作为网版，并可通过一次印刷成形的方式印制UV油墨的图案105。
在本实施例的一个优选实例中，聚酯丝网的规格为140-31Y或165-34Y。
在本实施例的一个优选实例中，印制出的UV油墨的图案105的厚度为60μm至70μm。
在本实施例的一个优选实例中，如图6所示，油墨印刷单元10还包括CCD(ChargeCoupled Device，电荷耦合器件)影像定位设备12，该CCD影像定位设备12构造为对网版与芯片组件进行定位。
CCD影像定位设备，是一种用于对网版与芯片组件，或网版与芯片组件的相对位置进行精密定位的设备，工作原理如下：首先是利用CCD相机采集初定位的芯片组件的图像，然后将所采集图像与预存储图像进行对比分析，或从所采集图像中识别出若干参考标记并将这些参考标记与预存储的标记位置信息进行对比分析，计算出位置误差，然后控制驱动部件移动芯片组件和/或网版至预定位置。
在本实施例的一个实例中，如图6所示，油墨印刷单元10还包括上料台13和/或初定位装置14。在本实施例的一个实例中，丝网印刷设备11包括以下装置中的一种或多种：自动添加油墨装置、油墨存储间、网版存储间、网版清洗间及配套的网版清洗装置(未示出)。上料台13用于将芯片组件从传输线50搬送到油墨印刷单元10的工作台上。初定位装置14用于对芯片组件进行精度相对较低的粗定位，在一些情况下，也可以由上料台来实现初定位装置的功能。自动添加油墨装置为丝网印刷设备11自动添加所需的UV油墨。网版清洗间/网版清洗装置用于对印刷完成后的网版进行清洗。
通过采用丝网印刷设备11，能够一次性印制出UV油墨的图案，印制过程快速、经济。通过采用与丝网印刷设备11配合的CCD影像定位设备12，能够精确地印制所需的图案。
在本实施例的一个优选实例中，固化单元20采用光强为800mJ/cm2至1500mJ/cm2的UV光对UV油墨进行固化，固化时间为30秒至90秒。其中，固化单元20可包括用作UV光的光源的UV固化汞灯。UV固化汞灯的数量可以是三个。此外，固化单元20还可选地包括CCD线扫描检测***和传输分类平台。
可见，在合适的光强下，只需短短30秒至90秒就能够获得具有足够的抗除层性能的UV油墨保护膜105'，大大提高了实施透光工艺的速度。
在本实施例的一个优选实例中，如图7所示，除层单元30包括喷砂设备31，喷砂设备31构造为对形成有UV油墨保护膜105'的芯片组件的上表面(即，UV油墨保护膜105'所在的一面)进行喷砂处理，以去除(喷除)芯片组件上未被UV油墨保护膜105'覆盖的部分处的芯片层100。
在本实施例的一个优选实例中，喷砂设备31所采用的喷砂颗粒为300目至350目的白刚玉，喷砂压力为3至4巴(bar)，喷嘴直径为8mm。
在本实施例的一个优选实例中，如图7所示，除层单元30包括风刀吹净设备33，用于吹除喷砂处理后的芯片组件上的杂质(例如，喷砂处理残余的白刚玉颗粒、芯片层碎屑等)。
在本实施例的一个优选实例中，如图7所示，除层单元30还包括用于定位芯片组件的除层定位装置32。
采用喷砂设备31对芯片层100进行除层，能够恰到好处地与UV油墨保护膜105'及芯片层100的物理性质相配合，快速、方便地除去芯片层100的裸露部分，而不会伤及芯片层100的被UV油墨保护膜105'所覆盖的部分，且能够适应较大的芯片组件尺寸(例如，1190mm×790mm)。
在一些情况下，考虑到封装处理、电路连接、产品厚度等因素，希望最终制造出的透光太阳能芯片组件中不包括UV油墨保护膜105'。
如图8所示，本实施例的一个可选实例中，太阳能芯片组件的透光处理***还可以包括化学清洗单元40。化学清洗单元40构造为对经除层单元30处理后的芯片组件进行化学清洗，脱除芯片组件上形成的UV油墨保护膜105'。脱除UV油墨保护膜105'后的芯片组件的结构如图9所示。
在本实施例的一个优选实例中，化学清洗单元40脱除UV油墨保护膜105'所采用的化学清洗试剂为浓度0.3％至0.5％的KOH或NaOH溶液。此外，脱除UV油墨保护膜的脱膜时间可为120至130秒，脱除所述UV油墨保护膜的脱膜温度可为30℃。
在本实施例的一个优选实例中，化学清洗单元40包括风干设备。风干设备例如为风刀设备，并且风干设备的数量可以是一个或多个。
在本实施例的一个可选实例中，化学清洗单元40还包括喷淋设备、预清洗设备、药洗设备等。
在一个可选实例中，经过除层处理(如喷砂处理)的芯片组件在由传输线50送入化学清洗单元40后，依次由预清洗设备进行预清洗，由第一风刀设备进行风切处理，由药洗设备进行药洗脱膜处理，由第二风刀设备进行风切处理，由喷淋设备进行喷淋清洗(可采用去离子水等常规清洗剂)，最后由第三风刀设备进行风切干燥处理。
通过设置化学清洗单元40，不但快速、便捷地脱除了UV油墨保护膜105'，减少了太阳能芯片组件的厚度和重量，而且清除了芯片组件上的剩余杂质，保证了太阳能芯片组件的产品质量。通过用浓度0.3％至0.5％的KOH或NaOH溶液作为化学清洗试剂(脱膜试剂)，能够快速溶解UV油墨，清洗彻底，而与芯片层100或透明衬底不发生反应。
此外，本领域技术人员能够理解，太阳能芯片组件在被实施上述透光处理之后，还可接受后续加工单元的加工处理。如图10所示，可由后续加工单元对已完成透光处理的芯片组件(见图9)进行封装，以便在芯片组件的上表面形成封装层109，并在经封装的芯片组件的上表面粘贴作为背板的透明衬底110，从而形成具有透光图案的透光太阳能双玻芯片组件(例如，CIGS双玻组件)。这些后续加工单元及相应的加工方法分别与现有的用于太阳能芯片组件的加工单元和加工方法类似，在此不再详述。
此外，本发明实施例还提供一种太阳能芯片组件的透光处理方法，所述透光处理方法包括以下步骤：
用UV油墨在芯片组件的上表面上印制出设定图案，所述图案覆盖的地方形成UV油墨层，未被所述图案覆盖的地方形成镂空，所述芯片组件包括透明衬底和叠置于所述透明衬底的上表面的芯片层；
用UV光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜；以及
去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
在本实施例的一个优选实例中，所述去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层的步骤包括：对形成有所述UV油墨保护膜的所述芯片组件的上表面进行喷砂处理，以去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
紫外(UV)光油墨是指包含有光聚合预聚物、引发剂、色料及助剂的油墨。
进一步地，UV光油墨中含有硼砂，膨润土，二氧化硅等耐磨性填料。
在本实施例的一个优选实例中，所述喷砂处理所采用的喷砂颗粒为300至350目的白刚玉，喷砂压力为3至4bar，实施所述喷砂处理的喷砂设备31的喷嘴直径为8mm。
在本实施例的一个优选实例中，在去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层的步骤之后，所述透光处理方法还包括：对所述芯片组件进行化学清洗，脱除所述芯片组件上形成的所述UV油墨保护膜。
在本实施例的一个优选实例中，脱除所述UV油墨保护膜所采用的化学清洗试剂为浓度0.3％至0.5％的KOH或NaOH溶液，脱除所述UV油墨保护膜的脱膜时间为120至130秒。
在本实施例的一个优选实例中，所述对所述芯片组件进行化学清洗，脱除所述芯片组件上形成的所述UV油墨保护膜的步骤包括：对经过清洗和脱膜的所述芯片组件进行风干。
在本实施例的一个优选实例中，所述用UV光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜的步骤包括：采用光强为800mJ/cm2至1500mJ/cm2的UV光对所述UV油墨进行固化，固化时间为30秒至90秒。
在本实施例的一个优选实例中，所述用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案的步骤包括：采用丝网印刷技术，以聚酯丝网作为网版，通过一次印刷成形的方式印制所述UV油墨的图案，并且印制出的所述UV油墨的图案的厚度为60μm至70μm。
在本实施例的一个优选实例中，在所述用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案的步骤之前，所述方法还包括：利用CCD影像定位设备对所述网版与所述芯片组件的相对位置进行定位。
在本实施例的一个优选实例中，在清洗和脱除UV油墨保护膜之后，对所得到的芯片组件进行封装，并在经封装的芯片组件的上表面粘贴作为背板的透明衬底，以形成具有透光图案的透光太阳能双玻芯片组件(例如，CIGS双玻组件)。
利用本实施例所提供的太阳能芯片组件的透光处理方法，能够快速、便捷、低成本地在芯片组件上实施具有期望的透光图案、透光率、透光效果和透光尺寸的透光处理。其中，采用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案并利用UV光对所述UV油墨进行固化，能够快速、精确地形成UV油墨保护膜，且所形成的保护膜具有预料不到的优异抗除层性能，能够保护保护膜所覆盖的芯片层不被去除，保证了所制造的太阳能芯片组件的质量。采用喷砂处理这种除层方式，能够恰到好处地与UV油墨保护膜及芯片层的物理性质相配合，快速、方便地除去芯片层的裸露部分，而不会伤及芯片层的被UV油墨保护膜所覆盖的部分，且能够适应较大的芯片组件尺寸(例如，1190mm×790mm)。通过对经过除层的芯片组件进行化学清洗，不但快速、便捷地脱除了UV油墨保护膜，减少了太阳能芯片组件的厚度和重量，而且清除了芯片组件上的剩余杂质，保证了太阳能芯片组件的产品质量。
图11示出了一种标准太阳能芯片组件的示意性平面图，图中示意性地示出了标准太阳能芯片组件的芯片层100及芯片层上表面上的刻划线107。图12示出了根据本发明各实施例的所制造的太阳能芯片组件的示意性平面图。可以看到，所制造的透光太阳能芯片组件具有整齐排列的圆点状透光图案106。
可以理解的是，以上实施例及其优选/可选的实例仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。
Claims (14)
1.一种透光处理***，用于处理太阳能芯片组件，其特征在于，所述透光处理***包括：
油墨印刷单元，其构造为用紫外光UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案，所述图案覆盖的地方形成UV油墨层，未被所述图案覆盖的地方形成镂空，所述芯片组件包括透明衬底和叠置于所述透明衬底的上表面的芯片层；
固化单元，其构造为用UV光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜；以及
除层单元，其构造为去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
2.根据权利要求1所述的透光处理***，其特征在于，所述透光处理***还包括传输线，所述传输线构造为顺序地传输所述芯片组件经过所述油墨印刷单元、所述固化单元和所述除层单元。
3.根据权利要求1所述的透光处理***，其特征在于，所述除层单元包括喷砂设备，所述喷砂设备构造为对形成有所述UV油墨保护膜的所述芯片组件的上表面进行喷砂处理，以去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的透光处理***，其特征在于，所述油墨印刷单元包括丝网印刷设备，所述丝网印刷设备采用聚酯丝网作为网版。
5.根据权利要求4所述的透光处理***，其特征在于，所述油墨印刷单元还包括电荷耦合器件CCD影像定位设备，所述CCD影像定位设备构造为对所述网版与所述芯片组件进行定位。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的透光处理***，其特征在于，所述透光处理***还包括化学清洗单元，所述化学清洗单元构造为对经所述除层单元处理后的所述芯片组件进行化学清洗，脱除所述芯片组件上形成的所述UV油墨保护膜。
7.一种太阳能芯片组件透光处理的方法，其特征在于，所述透光处理方法包括以下步骤：
a.用UV油墨在芯片组件的上表面印制出设定图案，所述图案覆盖的地方形成UV油墨层，未被所述图案覆盖的地方形成镂空，所述芯片组件包括透明衬底和叠置于所述透明衬底的上表面的芯片层；
b.用UV光对所述芯片组件上印制的所述UV油墨进行固化，以形成UV油墨保护膜；以及
c.去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
8.根据权利要求7所述的透光处理方法，其特征在于，所述步骤c包括：对形成有所述UV油墨保护膜的所述芯片组件的上表面进行喷砂处理，以去除所述芯片组件上未被所述UV油墨保护膜覆盖的部分处的芯片层。
9.根据权利要求8所述的透光处理方法，其特征在于，所述喷砂处理所采用的喷砂颗粒为300至350目的白刚玉，喷砂压力为3至4巴，实施所述喷砂处理的喷砂设备的喷嘴直径为8mm。
10.根据权利要求7至9中任一项所述的透光处理方法，其特征在于，所述步骤a包括：采用丝网印刷技术，以聚酯丝网作为网版，通过一次印刷成形的方式印制所述UV油墨的图案，并且印制出的所述UV油墨的图案的厚度为60至70μm。
11.根据权利要求10所述的透光处理方法，其特征在于，在所述步骤a之前，所述透光处理方法还包括：利用CCD影像定位设备对所述网版与所述芯片组件进行定位。
12.根据权利要求7至9中任一项所述的透光处理方法，其特征在于，在所述步骤c之后，所述透光处理方法还包括：对所述芯片组件进行化学清洗，脱除所述芯片组件上形成的所述UV油墨保护膜。
13.根据权利要求12所述的透光处理方法，其特征在于，脱除所述UV油墨保护膜所采用的化学清洗试剂为浓度0.3％至0.5％的KOH或0.3％至0.5％的NaOH溶液，脱除所述UV油墨保护膜的脱膜时间为120秒至130秒。
14.根据权利要求7至9中任一项所述的透光处理方法，其特征在于，所述步骤b包括：采用光强为800mJ/cm2至1500mJ/cm2的UV光对所述UV油墨进行固化，固化时间为30秒至90秒。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 100076 6015, 6th floor, building 8, 9 Yingshun Road, Yinghai Town, Daxing District, Beijing Applicant after: Beijing Dingrong Photovoltaic Technology Co.,Ltd. Address before: 100176 room 3001, 6 building, 7 East Street, Rongchang economic and Technological Development Zone, Beijing, Beijing Applicant before: BEIJING APOLLO DING RONG SOLAR TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210414 Address after: 518066 Room 201, building A, No. 1, Qian Wan Road, Qianhai Shenzhen Hong Kong cooperation zone, Shenzhen, Guangdong (Shenzhen Qianhai business secretary Co., Ltd.) Applicant after: Shenzhen Zhengyue development and Construction Co.,Ltd. Address before: 100076 6015, 6th floor, building 8, 9 Yingshun Road, Yinghai Town, Daxing District, Beijing Applicant before: Beijing Dingrong Photovoltaic Technology Co.,Ltd. |
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| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210916 Address after: 201203 3rd floor, no.665 Zhangjiang Road, China (Shanghai) pilot Free Trade Zone, Pudong New Area, Shanghai Applicant after: Shanghai zuqiang Energy Co.,Ltd. Address before: 518066 Room 201, building A, No. 1, Qian Wan Road, Qianhai Shenzhen Hong Kong cooperation zone, Shenzhen, Guangdong (Shenzhen Qianhai business secretary Co., Ltd.) Applicant before: Shenzhen Zhengyue development and Construction Co.,Ltd. |
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20181123 |