一種薄膜太陽電池劃線方法，該方法包括以下步驟：第一次劃線并將附加圖案刻劃在所述薄膜太陽電池表面；識別出所述附加圖案作為定位參考基線；以及根據(jù)定位參考基線進(jìn)行下一次劃線。通過上述方法可以實(shí)現(xiàn)對基線的準(zhǔn)確識別，從而提高產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)品率。
【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及太陽電池的生產(chǎn)領(lǐng)域，更具體地說，本專利技術(shù)涉及對薄膜太陽電池的劃線工藝。
技術(shù)介紹
太陽電池能夠?qū)⒐饽苻D(zhuǎn)換成電能，是一種產(chǎn)生清潔能源的設(shè)備。薄膜太陽電池是一種較新的太陽電池類型，它具有弱光條件下發(fā)電性能好、原材料來源廣泛、便攜性強(qiáng)和功能多等優(yōu)點(diǎn)，因而在今年來薄膜太陽電池得到了迅速的發(fā)展。薄膜太陽電池的制造過程中需要經(jīng)過劃線工藝。一項(xiàng)中國專利 (CN201020026258. 6)中就介紹了一種太陽能薄膜電池劃線機(jī)，包括機(jī)臺，在機(jī)臺上設(shè)置有X — y機(jī)臺機(jī)構(gòu)、外光路系統(tǒng)、氣浮承載機(jī)構(gòu)、定位機(jī)構(gòu)；其中，X — y機(jī)臺機(jī)構(gòu)包括X方向直線電機(jī)基板、Y方向直線電機(jī)基板，外光路系統(tǒng)設(shè)置在X — y機(jī)臺機(jī)構(gòu)的X方向直線電機(jī)基板上，用于提供峰值功率聚焦激光，所述氣浮承載機(jī)構(gòu)設(shè)置在X - y機(jī)臺機(jī)構(gòu)的Y方向直線電機(jī)基板上，定位機(jī)構(gòu)設(shè)置在氣浮承載機(jī)構(gòu)的兩側(cè)，定位機(jī)構(gòu)用于裝夾定位太陽能薄膜電池；氣浮承載機(jī)構(gòu)包括傳送系統(tǒng)、氣浮扳、氣浮板架，承載太陽能薄膜電池并實(shí)現(xiàn)共建的傳送和接駁，傳送輪系統(tǒng)設(shè)置在氣浮版的兩外側(cè)，位于氣浮板架的上方，氣浮板架設(shè)在X -y機(jī)臺的X方向直線電機(jī)基板上。需要注意的是，薄膜太陽電池一般要進(jìn)行至少3平行劃線步驟，每一次具有一定偏移量，從而形成串聯(lián)的電池結(jié)構(gòu)。現(xiàn)有技術(shù)中，一般以第一次劃線作為以后劃線的參考基線。但是在第一次劃線中，電池表面會形成覆蓋刻線的薄膜或者沾污，導(dǎo)致參考基線不能被準(zhǔn)確地識別，從而造成以后的劃線與第一次劃線交叉。這樣的電池會形成內(nèi)部短路，只能是廢品。因此，需要一種新的工藝來實(shí)現(xiàn)第一次刻劃基線的準(zhǔn)確識別，從而提高產(chǎn)品的優(yōu)質(zhì)品率。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)公開了一種薄膜太陽電池劃線方法，該方法包括以下步驟第一次劃線并將附加圖案刻劃在所述太陽電池的表面上；識別出所述附加圖案作為定位參考基線；以及根據(jù)定位參考基線進(jìn)行下一次劃線。在本專利技術(shù)的薄膜太陽電池劃線方法中，附加圖案可以是三角形或者十字形。在本專利技術(shù)的薄膜太陽電池劃線方法中，識別出附加圖案的步驟包括采用自動識別來識別出所述附加圖案；以及如果自動識別失敗，通過人工方式對圖案進(jìn)行識別。在本專利技術(shù)的薄膜太陽電池劃線方法中，自動識別是通過CXD元件來實(shí)現(xiàn)的。本專利技術(shù)的另一個方面所公開的一種薄膜太陽電池劃線方法包括第一次劃線，同時在電池表面刻劃附加圖案；形成碲化鎘層；對電池表面進(jìn)行圖像采集和識別；第二次劃線；在電池表面形成背電極膜層；再次圖像采集和識別；以及第三次劃線。上述方法中的圖像采集和識別優(yōu)先以機(jī)器自動實(shí)現(xiàn)，如果不成功則以人工實(shí)現(xiàn)。本專利技術(shù)還公開了一種包括附加圖案刻劃控制器的薄膜太陽電池劃線機(jī)，所述附加圖案刻劃控制器包括圖案設(shè)定部，用于設(shè)定附加圖案的形狀；位置設(shè)定部，用于設(shè)定刻劃附加圖案的位置；以及操作控制部，用于控制劃線部件在設(shè)定的位置劃出設(shè)定的形狀。在本專利技術(shù)的薄膜太陽電池劃線機(jī)中，附加圖案的形狀可以是三角形或者十字形。在本專利技術(shù)的薄膜太陽電池劃線機(jī)中，劃線部件可以是激光打標(biāo)機(jī)。 附圖說明通過閱讀以下詳細(xì)說明，并參考附圖，可以對本專利技術(shù)有一個更全面的了解。附圖中 圖1示出了薄膜太陽電池的局部剖面 圖2不出了一種附加圖案； 圖3不出了另一種附加圖案； 圖4示出了電池串聯(lián)劃線方法的流程； 圖5示出了一種薄膜太陽電池劃線機(jī)。具體實(shí)施例方式圖1中，標(biāo)記101表示的是透明導(dǎo)電氧化物/硫化鎘層(TC0/CdS)，102表示的是締化鎘(CdTe)層，103表不的是背電極膜層，111表不的是第一次劃出的劃線，112表不第二次劃出的劃線，113表示第三次劃出的劃線。可以看出，三次劃線之間分別具有一定的偏移量。如圖1所示，第一次劃線是形成在透明導(dǎo)電氧化物/硫化鎘層上。到了第二次劃線時，電池的表面已經(jīng)又形成了一層碲化鎘層，并且還可能存在一些沾污。因而，此時要準(zhǔn)確地識別第一次的劃線是比較困難的，因?yàn)榈谝淮蝿澗€的邊緣被“污染”了。圖2中的圖形的模糊的邊緣表示的就是這種“污染”。如果采用第一次劃線作為基準(zhǔn)的話，刻劃的效果可能不佳，嚴(yán)重的情況下可能出現(xiàn)第二次劃線與第一次劃線相交叉的情況，這樣的話電池就會成為廢品。即使第二次劃線與第一次劃線沒有交叉，那么在下一步驟中，電池表面又會進(jìn)一步形成背電極膜層，此時在第一次劃線的表面就有兩層結(jié)構(gòu)。一層是碲化鎘層，第二層是背電極膜層。要精確地識別出第一次劃線的位置就更加困難了。在這種情況下，如果還以第一次劃線為基準(zhǔn)，形成的第三次劃線很可能也不在最佳位置上，而且也很可能與第二次劃線相交叉，從而導(dǎo)致電池的報廢。在上述過程中，對基線的圖像采集是由CCD元件完成的，為了提高識別的精度，常用的手段是調(diào)節(jié)CXD的分辨率，然而，如果某一批次的薄膜組件受到較嚴(yán)重的沾污，這種識別仍會有很大的誤差。另一個解決的辦法是通過各個工序的配合監(jiān)督薄膜組件生產(chǎn)過程中容易造成沾污的點(diǎn)，并加以改善，但這種做法效率不高，也難以獲得令人滿意的結(jié)果。本專利技術(shù)提出了在第一次劃線時，在透明導(dǎo)電氧化物/硫化鎘層上形成一組特殊的圖案，例如圖2所示的三角形。同樣，在經(jīng)歷了后續(xù)工藝之后，三角形也會受到污染。在圖2中，這表現(xiàn)為三角形各邊上的陰影。然而由于三角形的具體形狀是事先精確地選定的，它的特征，例如邊與邊之間的交點(diǎn)(角)和各條邊之間的相對位置是固定的，因而即使部分圖案受到污染，還是可以準(zhǔn)確地確定出它的位置關(guān)系。而且如果機(jī)器識別不能成功，也可以通過人工方式對圖案進(jìn)行識別，從而確定參考基線。上文中所述的以三角形作為附加圖案來提供后續(xù)劃線的參考基線只是一種示例。其它的圖案，例如圖3中所使出的簡單的小“十”字也可以作為附加圖案。當(dāng)然，考慮到加工的方便，可以優(yōu)先考慮較為簡單的圖案。另外，在實(shí)際實(shí)施過程中，附加圖案可以是兩個，分別處在電池基片的兩端。本專利技術(shù)的電池串聯(lián)劃線的方法如圖4所示，可以通過如下步驟實(shí)現(xiàn)首先是第一次劃線，同時將附加圖案刻劃在電池的透明導(dǎo)電氧化物/硫化鎘層。接著形成碲化鎘層，對電池表面進(jìn)行圖像采集并機(jī)器自動識別附加圖案，以準(zhǔn)確地定位出參考基線。如果識別成功，即機(jī)器找到了參考基線，則接下來進(jìn)行第二次劃線，如果機(jī)器不能找到參考基線，則轉(zhuǎn)為由人工識別并設(shè)定參考基線。第二次劃線之后在電池表面形成背電極膜層。之后再進(jìn)行圖像采集并自動識別附加圖案，以定位出參考基線提供給第三次劃線所用。如果識別成功，則接下來進(jìn)行第三次劃線，如果機(jī)器不能找到參考基線，則轉(zhuǎn)為由人工識別并設(shè)定參考基 線。此時，形成的三組劃線能夠保證較為平行，而它們之間的相對偏移量也能夠符合設(shè)計要求。因而，在本專利技術(shù)的一個實(shí)施例中，劃線是通過如下步驟實(shí)現(xiàn)的首先是刻劃基線同時刻劃附加圖案，其中基線與附加圖案的距離為確定值；接著形成碲化鎘層；然后通過CCD傳感器識別該附加圖案，CCD將結(jié)果輸出至控制器，而控制器基于輸入進(jìn)行運(yùn)算，即在原有運(yùn)算基礎(chǔ)上加上基線與圖案距離作為偏移量；然后再進(jìn)行第二次刻線，接著是形成背電極膜層；隨后通過CCD傳感器再次識別附加圖案，CCD將結(jié)果輸出至控制器，而控制器基于輸入再次運(yùn)算，還是在原有運(yùn)算基礎(chǔ)上加上基線與圖案距離作為偏移量；最后是第三次刻線。在本專利技術(shù)的另一個實(shí)施例中，劃線是通過如下步驟實(shí)現(xiàn)的首先是刻劃基線同時刻劃特別圖案，其中基線與圖案距離為確定值；接著形成碲化鎘層；然后通過CCD傳感器識別圖案，本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種薄膜太陽電池劃線方法，該方法包括以下步驟：第一次劃線并將附加圖案刻劃在所述薄膜太陽電池表面；識別出所述附加圖案作為定位參考基線；以及根據(jù)定位參考基線進(jìn)行下一次劃線。
【技術(shù)特征摘要】
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：舒秀全，楊凱，趙雷，
申請(專利權(quán))人：無錫尚德太陽能電力有限公司，四川尚德太陽能電力有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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