太阳电池的正反面一般都会有电极，以与pn结两端形成紧密欧姆接触。在电池正面光照面上的电极成为上电极，通常会设计成栅线状，用来收集光生电流；在电池背面也有同样的电极，称之为背电极。虽然制作电极的方法有真空镀膜、电镀和丝网印刷等多种方式，但是为了降低生产成本和提高生产效率，目前在光伏行业，最主流的，也是最广泛应用的还是采用丝网印刷的方式来进行电极的制备。

      从电极制作的角度，为了改善异质结电池的性能，基本上都是通过以下三个方面来着手：

      1. 制作较细的栅线，以减少电池表面的遮光面积，从而提高电池的电流密度；

      2. 采用合适的栅线电极材料，也就是我们平时说的金属化浆料，来改善电池的填充因子；

      3. 制作大高宽比的栅线电极，以改善电池的填充因子。

      全开口钢网的开发和导入主要就是通过改善上面第一点和第三点来达到异质结电池提效降本的目的。

      全开口钢网印刷技术：高效与精度的完美结合

      丝网印刷是利用丝网图案部分网孔透浆料，非图案部分网孔不透浆料的基本原理进行印刷的一种技术。印刷时在丝网一端倒入浆料，用刮刀在丝网的浆料部位施加一定压力，同时朝丝网另一端移动，从而使浆料在移动中被刮板从图形部分的网孔中挤压到基片上，如图1所示。

图1. 丝网印刷示意图

      传统的丝网印刷工艺中的网版是由不锈钢（钨钢）织成不同网目大小的网纱、PI胶膜及涂在网纱上的感光胶组成。网版主要分为两类网版：一类为常规网板，网布角度为22.5°；一类为无网结网版，网布角度为0°和90°。如图2所示。其实在整个丝网印刷工艺的改进路线上，行业里首先使用的就是常规网版，为了提高栅线的形态，逐步过渡到了无网结网版。

图2. 传统网版（a）和无网结网版（b）对比示意图

      全开口钢网印刷技术通过使用特殊设计的钢网，实现了100%的开口率，即在钢网的开口区域内没有任何网纱阻挡，透墨率更高，如图3所示。这一技术的应用，为光伏电池制造带来了多重显著的优势，尤其在异质结电池的金属化工艺中，展现了巨大的潜力。

图3. 常规网版和全开口钢板对比示意图

      01、高精度印刷，提升光电转换效率

      全开口钢网印刷技术已实现细栅线宽小于25微米，随着钢网印刷的进一步优化，预期印刷线宽小于20微米，如图4所示。更细的栅线意味着电池表面的遮光面积大幅减少，电池受光光面积相应增加，从而有效提升电池的光电转换效率。通过钢网对应的栅线宽度、根数，与遮光率和电阻的关系，设计不同的钢网，结合实验，可以得出最优的钢网细栅线宽和根数，从东方日升异质结电池的测试结果显示，电池的短路电流Isc和填充因子FF均有不同幅度的提升，电池效率提升0.12%。

图4. 钢网和丝网线宽及高宽比差异

      02、降低浆料消耗，节省金属化成本

      由于全开口钢网100%开口率，浆料的透过率大幅提高，能够节省约20%的浆料消耗，如图5所示。浆料是太阳能电池成本里一项重要的成本因素，通过降低浆料的消耗，全开口钢网印刷技术可以有效降低电池金属化成本，提高生产的经济性。

图5. 钢网和丝网印刷效果及线宽对比

      03、提高印刷质量，降低电阻

      全开口钢网印刷后的细栅线高度均匀平坦，高低起伏度明显低于传统丝网印刷。这种高质量的印刷效果，显著降低了栅线的电阻，从而提升了电池的填充因子（FF）。更高的填充因子意味着电池在实际应用中能够输出更稳定的功率，进一步增强了电池的整体性能。

      04、延长印刷寿命，提升生产效率

      全开口钢网由耐扎、耐磨的钢材制成，其使用寿命相较于传统丝网大幅延长，至少可提升一倍以上。这意味着在生产过程中，钢网的更换频率降低，设备的维护成本减少，同时生产效率得到有效保障。对于大规模生产的光伏企业而言，这一优势不仅提升了生产稳定性，还降低了长期运营成本。

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