La pantalla utilizada en el proceso de serigrafía es un consumible clave en la industria fotovoltaica. Se utiliza principalmente para Formación de electrodos y mejora de la conductividadLa pasta (como plata, aluminio, etc.) se presiona con precisión sobre la oblea de silicio mediante serigrafía para formar una estructura de electrodo. Este componente afectará considerablemente El ancho y la apariencia de los dedos después de la impresión y la cantidad de pasta de plata utilizada, lo que a su vez afecta el costo de la celda y la eficiencia de conversión fotoeléctrica.

Con el continuo avance tecnológico y la diversificación de la demanda del mercado, las células solares de diferentes especificaciones y modelos presentan distintos requisitos de pantallas y procesos. Tras muchos años, la estructura tradicional de las pantallas y la combinación de materiales de proceso se han vuelto muy estables y consolidadas, lo que también ha limitado el espacio para actualizaciones, por lo que gradualmente han sido incapaces de satisfacer las necesidades de la nueva ola de la industria fotovoltaica.

Para cambiar esta situación, las empresas fotovoltaicas han desarrollado desde 2022 una pantalla disruptiva totalmente abierta basada en procesos de nanoimpresión y micro-nano electroformado y han conseguido un gran éxito: en comparación con las pantallas tradicionales que se utilizan actualmente en la industria, pantalla completamente abierta poder Ahorrar alrededor de 20 millones de yuanes en consumo de pasta de plata por GW o aumentar la eficiencia de conversión entre un 0,1% y un 0,5%..

El concepto de pantalla completamente abierta

"Totalmente abierto" Generalmente se refiere a las características de diseño de la pantalla, es decir, los orificios son completamente pasantes, sin ninguna obstrucción. Este diseño optimiza el efecto de deposición de la pasta conductora durante el proceso de impresión, logrando un patrón impreso más claro y consistente.

Funciones de pantalla completamente abierta

1. Penetración completa: La abertura de la pantalla penetra directamente el material para formar un canal completamente abierto. La pasta conductora (como la pasta de plata) puede pasar completamente a través de estas aberturas sin raspar ni presionar.

2. Diseño antiobstrucción: El borde de apertura es liso, sin obstrucciones parciales ni material residual, evitando acumulación de lodos o taponamientos.

3. Fabricación de alta precisión: La forma y la posición de la apertura son muy precisas para garantizar que el ancho, el grosor y el espaciado de la línea conductora cumplan con los requisitos de diseño.

Ventajas principales de la serigrafía totalmente abierta

La serigrafía tradicional es un método de impresión que utiliza el principio de que los orificios de la malla en el área del patrón pueden atravesar la lechada, mientras que el área sin patrón puede bloquearla. La serigrafía tradicional se compone de una malla de acero, una película de PI y un adhesivo fotosensible. La malla de acero es una estructura entrecruzada tejida para soportar la película de PI; esta última se graba con el patrón de cuadrícula que se va a imprimir. En comparación con la tecnología de serigrafía tradicional, pantalla completamente abierta La tecnología de impresión tiene diferencias y ventajas obvias en los siguientes aspectos:

1. Diferentes materiales

La pantalla tradicional utiliza una estructura compuesta de una base de alambre de acero cubierta con una capa de agente fotosensible o película de PI (poliimida), como se muestra en la Figura 1. La estructura de pantalla tradicional evitará que la suspensión caiga, que afectan el ancho y la apariencia de la línea y la dosificación de la suspensiónMientras que la placa de acero completamente abierta utiliza una lámina de acero de aleación plana y ultrarresistente como materia prima. La alta resistencia, estabilidad, resistencia al desgaste y a la corrosión del material de la placa de acero garantizan la estabilidad del tamaño de la pantalla, y su vida útil de impresión es mayor que la de las pantallas PI convencionales del mercado.

Cabe mencionar que la tecnología de serigrafía completamente abierta también difiere de la tecnología de serigrafía tradicional. La serigrafía tradicional se forma depositando níquel para formar una placa de aleación de níquel mediante electroformado; mientras que la nueva generación de serigrafías se forma mediante métodos físicos, químicos y de otros procesos a partir de láminas de acero aleado para formar una subrejilla uniforme, lo que ofrece mayores ventajas en cuanto a la resistencia del material.

Diferencias en la morfología de impresión (izquierda: placa de acero completamente abierta + pasta de plata de baja temperatura; derecha: pantalla convencional + pasta de plata de baja temperatura).pasta de plata de temperatura)

2. Diferentes estructuras

Los dedos de las pantallas tradicionales están unidos a la serigrafía. Los nodos de malla o alambres de acero de la serigrafía impiden que la pantalla penetre en la pulpa, lo que provoca que los dedos fluctúen y se ensanchen después de la impresión, lo que afecta el rendimiento eléctrico.

La parte de los dedos de la placa de acero completamente abierta es una estructura 100% sin obstrucciones, la pantalla puede penetrar la lechada con mayor suavidad, los dedos son más planos y uniformes, de modo que se puede optimizar la morfología de los dedos y se puede mejorar el rendimiento eléctrico.

Las principales ventajas de la pantalla completamente abierta incluyen:

1. Reducir el consumo de lodos y los costos de metalización.

La pantalla completamente abierta puede en gran medida aumentar la transmitancia de la suspensiónReducir el uso de lodos hasta en un 20 % y ahorrar significativamente en costos de metalización. Según datos de mediciones reales de empresas fotovoltaicas líderes, El consumo de pasta de plata se puede ahorrar en aproximadamente 20 millones de yuanes por GW.

2. Impresión de alta precisión para mejorar la eficiencia de conversión fotoeléctrica.

Según los comentarios de los clientes, la tecnología de pantalla completamente abierta ha logrado un ancho de línea de impresión de aproximadamente 24 μm en celdas HJT y de 13 μm a 15 μm en Células TOPConTras las pruebas, el límite de serigrafía completamente abierto puede alcanzar un ancho de línea de 10 μm. Los dedos más delgados reducen el área de protección contra la luz en la superficie de la celda y aumentan la eficiencia de conversión fotoeléctrica. Según los resultados de verificación de numerosas empresas fotovoltaicas, La eficiencia de conversión fotoeléctrica se puede mejorar entre un 0,10% y un 0,50%..

La imagen de la izquierda muestra la sección transversal del dedo bajo serigrafía tradicional; la imagen de la derecha muestra la sección transversal del dedo bajo serigrafía completamente abierta.

3. Mejorar la calidad de impresión y reducir la resistencia.

Como se muestra en la Figura 4, la altura del dedo es uniforme y plana tras la serigrafía completamente abierta. En comparación con las pantallas tradicionales, la superficie es más lisa, lo que reduce la resistencia del dedo y aumenta el factor de llenado (FF) de la celda. Un factor de llenado más alto permite que la celda genere una potencia más estable en la aplicación, mejorando aún más el rendimiento general.

Los dedos de la serigrafía tradicional están rebabados y las líneas son irregulares y onduladas.

La serigrafía completamente abierta tiene menos rebabas en los dedos y líneas suaves sin fluctuaciones..