选择性电极型晶硅太阳能电池金属栅线印刷位置精度的检测方法
SE选择性发射极晶体硅太阳能电池
选择性发射极晶体硅太阳能电池1、概论·所谓选择性发射极（SE-selective emitter）晶体硅太阳能电池，即在金属栅线（电极）与硅片接触部位进行重掺杂，在电极之间位置进行轻掺杂。
这样的结构可降低扩散层复合，由此可提高光线的短波响应，同时减少前金属电极与硅的接触电阻，使得短路电流、开路电压和填充因子都得到较好的改善，从而提高转换效率。
·选择性发射极太阳能电池的概念由来已久。
早在1984年Schroder就全面综述了硅太阳能电池的接触电阻理论，分析了不同金属功函数和硅表面掺杂浓度对接触电阻的影响。
·近几年，这种选择性发射极结构得到极大关注，并运用在高效晶体硅太阳能电池的研究中，例如新南威尔士大学研发的效率高达24.7%的PERL电池中，就采用了选择性发射极结构。
·SE电池一直没有大规模产业化的原因，主要是工艺比较复杂，生产成本高。
·近来随着激光、精准印刷等技术的日益成熟，一些具有产业化前景的SE新工艺开始兴起，例如无锡尚德研发的Pluto电池，平均效率已达18.5% 。
·国外先进的太阳能电池设备商，如Centrotherm、Schmidt、Roth&Rau等也开发出制造SE电池的turnkey生产线，所承诺的单晶硅电池效率在18%以上。
·在此，介绍SE的结构和优点，并结合这些turnkey生产线工艺，重点分析几种SE一次扩散法的优缺点并对未来进行展望。
2、选择性发射极太阳能电池的结构和优点传统结构电池SE结构电池传统结构电池盒选择性发射极电池的结构·在太阳能电池的众多参数中，发射极（dopant profile）是最能影响转换效率的参数之一。
·适当提高方块电阻可提高开路电压和短路电流，但是在丝网印刷方式下，Ag电极与低表面掺杂浓度发射极的接触电阻较大，最终会由于填充因子的下降从而引起转换效率降低。
太阳电池的结构、工作原理及电性能表征参数
太阳电池的结构、工作原理及电性能表征参数院系XX学院班级XX姓名XX学号XXX太阳电池的结构、工作原理及电性能表征参数关键词：结构工作原理性能参数一、太阳电池的结构1、根据基质材料和扩散杂质的不同，太阳能电池基本结构分为两类：①基质材料为p型半导体光电材料：在p型基质材料表面形成n 型材料，制备p-n结，n型材料为受光面。
②基质材料为n型半导体光电材料：在n型基质材料表面形成p 型材料，制备p-n结，p型材料为受光面。
2、根据所用材料的不同，太阳能电池还可分为：晶硅电池、非晶硅电池、其他电池。
①晶硅电池在晶硅电池中，又有单晶硅电池和多晶硅电池。
其中单晶硅太阳能电池转换效率最高，技术也最为成熟。
高性能单晶硅电池是建立在高质量单晶硅材料和相关的成热的加工处理工艺基础上的。
现在单晶硅的电池工艺己近成熟，但由于受单晶硅材料价格及相应的繁琐的电池工艺影响，致使单晶硅成本价格居高不下，要想大幅度降低其成本是非常困难的。
相比之下，多晶硅薄膜太阳能电池节省了材料，使用的硅远较单晶硅少，又无效率衰退问题，其成本远低于单晶硅电池。
②非晶硅电池基于晶体硅的太阳能电池发展历史较早且技术比较成熟，在装机容量一直占据领先地位。
但是晶体硅太阳能电池降低成本的空间相当有限，很难达到人们期望值。
因此非晶硅太阳能电池益发得到世界国的重视。
非晶硅电池一般采用PECVD(等离子增强型化学气相沉积)方法使高纯硅烷等气体分解沉积而成的。
由于沉积分解温度低，可在玻璃、不锈钢板、陶瓷板、柔性塑料片上沉积薄膜，易于大面积化生产，成本较低。
③其他电池除了晶硅和非晶硅电池以外，还有铜铟镓硒（ CIGS）电池、砷化镓（GaAs）电池、碲化镉（CdTe）电池、染料敏化电池等。
二、工作原理1、p-n结一个掺入5价杂质的4价半导体，称为n型半导体。
其空穴数目很少,称为少数载流子；而电子数目很多,称为多数载流子。
一个掺入3价杂质的4价半导体，称为p型半导体。
太阳能晶硅电池选择性发射极激光掺杂关键技术研究可行性
太阳能晶硅电池选择性发射极激光掺杂关键技术研究的可行性报告一、立项的背景和意义1、提高转换效率、降低制造成本一直是国内外晶体硅太阳能电池研究与开发的首要目标。
世界常规能源供应短缺危机日益严重，仅以石油为例，至2009年底全球已证实的储量可供开采时间仅为45.7年。
同时，化石能源的大量开发利用已成为造成自然环境污染和人类生存环境恶化的主要原因之一。
在日本核事故之后，美、德、英、俄等国纷纷关闭本国老旧核电站，调整核电发展政策。
寻找新兴能源、发展社会经济已成为世界热点问题。
在各种新能源中，太阳能光伏发电具有无污染、可持续、总量大、分布广、利用形式多样等优点，已成为世界各国普遍关注和重点发展的新兴产业。
在我国能源中长期发展战略和规划中明确提出，到 2020 年可再生能源在能源构成的比例中要达到 10％左右。
专家预测，在以后的50 年里，可再生能源在整个能源构成中会占到 50％，其中太阳能将会占到 14%以上。
晶硅电池具有转换效率高、性能稳定、生产工艺成熟，成本合理等特点，是所有太阳能电池种类中的最重要成员，一直占据了光伏市场85%以上的份额，预计在今后较长时间内依然占主导地位。
目前，在大规模的产业应用中，常规(标准丝网印刷)单晶硅电池的效率为17～18.4％，多晶硅电池的效率为15.5～17％，这一电池转换效率与理论转换效率相差很远。
此外，由于受欧债危机和美国双反政策的影响，以及产能过剩引发行业的无序竞争，导致太阳能电池片和电池组件的急剧下降，企业利润空间严重压缩。
提高转换效率、降低制造成本一直是国内外晶体硅太阳能电池研究与开发的紧迫任务。
2、激光技术在晶硅太阳能电池技术中的应用前景广阔在寻找新技术的探索中，激光技术很早就进入科研人员的视线，自上世纪六十年代激光器诞生之后，由于其自身具有单色性好、相干性好，方向性好和亮度高等特点，激光的应用层出不穷，成为新科技革命象征性的工具，极大地推动了科学研究和工业制造技术的发展。
科技成果——激光掺杂选择性发射极高效晶体硅太阳能电池技术
科技成果——激光掺杂选择性发射极高效晶体硅太阳能电池技术技术开发单位中科院电工研究所项目简介激光掺杂选择性发射极高效晶体硅太阳能电池是选择性发射极（SE）晶体硅太阳能电池的一种，是澳大利亚新南威尔士大学（UNSW）开发的PERL高效电池的简化形式。
所谓SE太阳能电池即在金属栅线（电极）与硅片接触部位进行重掺杂，在电极之间位置进行轻掺杂。
这样的结构可降低扩散层复合，由此提高太阳能电池的短波响应，并减少前金属电极与硅的接触电阻，使短路电流、开路电压和填充因子都得到较好改善，从而提高转换效率。
PERL电池激光掺杂是实现SE结构的有效方法。
激光具有方向性好、能量集中、非接触性等优点，适合对薄硅片进行加工以节省硅材料。
通过控制激光参数，可以在室温环境下进行选择性扩散和掺杂，替代传统的在扩散炉中进行的高温杂质扩散，减少能量消耗。
工业化激光掺杂技术能够提供大于2000片/小时的生产效率，完全满足太阳电池的产业化应用。
所制备的太阳能电池的效率可以超过20%。
本项目可以提供两种具体技术路线：（1）磷硅玻璃激光掺杂结合丝网印刷技术（LDSE+Print）。
（2）喷涂磷源激光掺杂结合光诱导化学镀技术（LDSE+LIP）。
前者多晶硅效率稳定在17%，单晶硅效率稳定在18.8%；后者多晶效率达到17.2%，单晶硅效率达到19%。
应用范围晶体硅太阳能电池生产线技术升级、整线引进、工艺调试、技术开发等。
项目所处阶段承担中科院太阳能行动计划重点项目、北京市科委重点项目，开发激光掺杂选择性发射区太阳能电池产业化技术，已获得多晶硅效率大于17%，单晶硅效率达到19%。
市场前景晶体硅电池效率每增加1%，成本将下降6%；另外，随着规模扩大，生产成本还会继续下降。
晶体硅太阳能电池2011年全球产量近34GW，占国际光伏市场的约90%。
晶硅电池的这种主导地位在以后相当长的时间内仍然不会改变。
但目前，晶硅电池的产能已经严重过剩，只有性能优异的高效晶体硅太阳能电池，在以后的光伏市场中才会具有竞争优势。
晶体硅太阳能电池丝网印刷工艺培训
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粘网
• 产生原因
1. 印刷压力过小。 2. 丝网间隙过小。 3. 浆料黏度过大。 4. 刮胶角度过小或刮胶刃口
磨损。 5. 印刷速度过快。 6. 网版张力不够。 7. 印刷台面真空吸力不够。
• 解决方法
1. 加大印刷压力。 2. 加大丝网间隙。 3. 浆料搅拌适当时间。 4. 重新安装或更换刮胶。 5. 降低印刷速度。 6. 更换网版。 7. 调大真空吸力。
隐裂。
• 解决方法 1. 降低印刷压力。 2. 调松定位夹具。 3. 清理台面。 4. 切换合格硅片。 5. 查找具体原因。
印刷偏移
• 产生原因 1. 网版未对准。 2. 定位夹具精度不够。 3. 硅片尺寸不一。 4. 硅片重量差异过大。
• 解决方法 1. 重新对网版。 2. 调整定位夹具。 3. 切换合格硅片。 4. 切换合格硅片。
浆料
浆料是由功能组份、粘结组份和有机载体组成的一 种流体，功能组份一般为贵金属或贵金属的混合物。载 体是聚合物在有机溶剂中的溶液。功能组份决定了成膜 后的电性能和机械性能。载体决定了厚膜的工艺特性， 是印刷膜和干燥膜的临时粘结剂。功能组份和粘结组份 一般为粉末状，在载体中进行充分搅拌和分散后形成膏 状的厚膜浆料。烧结后的厚膜导体是由金属与粘结组份 组成。
缺印
• 产生原因 1. 浆料未及时添加。 2. 丝网间隙过大。 3. 印刷压力过小。 4. 硅片表面有异物。 5. 硅片厚薄不均。
• 解决方法 1. 及时添加浆料。 2. 降低丝网间隙。 3. 加大印刷压力。 4. 清除异物。 5. 切换合格硅片。
电池片的电性能数据
Uoc
Isc
Eff
FF
2020/10/11
厚薄不均
光伏组件原材料检验标准,原材料检验项目及方法
光伏组件原材料检验标准，原材料检验项目及方法一．电池片1.检验内容及方式：1）电池片厂家，包装（内包装及外包装），外观，尺寸，电性能，可焊性，珊线印刷，主珊线抗拉力，切割后电性能均匀度。
（电池片在未拆封前保质期为一年）2）抽检（按来料的千分之二），电性能和外观以及可焊性在生产过程全检。
2.检验工具设备：单片测试仪，游标卡尺，电烙铁，橡皮，刀片，拉力计，激光划片机。
3.所需材料：涂锡带，助焊剂。
4.检验方法：1）包装：良好，目检。
2）外观：符合购买合同要求。
3）尺寸：用游标卡尺测量，结果符合厂家提供的尺寸的±0.5mm4）电性能：用单体测试仪测试，结果±3%。
5）可焊性：用320-350℃的温度正常焊接，焊接后主珊线留有均匀的焊锡层为合格。
（要保证实验用的涂锡带和助焊剂具有可焊性）6）珊线印刷：用橡皮在同一位置反复来回擦20次，不脱落为合格。
7）主珊线抗拉力：将互链条焊接成△状，然后用拉力计测试，结果大于2.5N。
8）切割后电性能均匀度：用激光划片机将电池片化成若干份，测试每片的电性能保持误差在±0.15w。
5.检验规则：以上内容全检，若有一项不符合检验要求则对该批进行千分之五的检验。
如仍不符合4）.5）.7）8）项内容，则判定该批来料为不合格。
二.涂锡带1.检验内容及方式：1）厂家，规格，包装，保质期（六个月），外观，厚度均匀性，可焊性，折断率，蛇形弯度及抗拉强度。
2）每次来料全检（盘装），外观生产过程全检。
2.检验所需工具：钢尺，游标卡尺，烙铁，老虎钳，拉力计。
3.所需材料：电池片，助焊剂。
4.检验方法：1）外包装目视良好，保质期限，规格型号及厂家。
2）外观：目视涂锡带表面是否存在黑点，锡层不均匀，扭曲等不良现象。
3）厚度及规格：根据供方提供的几何尺寸检查，宽度±0.12mm，厚度±0.02mm视为合格。
4）可焊性：同电池片检验方法5）折断率：取来料规格长度相同的涂锡带10根，向一个方向弯折180°，折断次数不得低于7次。
晶体硅电池正面电极二次印刷如何突破传统印刷工艺的局限？
晶体硅电池正面电极二次印刷如何突破传统印刷工艺的局限？1引言在目前的光伏行业中，由于丝网印刷工艺技术成熟、工艺简单且精度容易控制，被广泛用于形成太阳电池的正面电极，但在目前追求高效率低成本的太阳电池的趋势下，丝网印刷技术已逐渐显示出它的局限性。
太阳电池制造工艺中，副栅线高宽比的优化越来越被广泛重视。
太阳电池的副栅线的高度越高，副栅线的传输电阻就会越低；而副栅线的宽度越宽，虽然同样可以降低电阻，但是会降低有效受光面积，反而会得不偿失，反之，细化副栅则可以增加受光面积，提高太阳电池的转换效率；所以优选是将太阳电池的副栅线做的又细又高，即副栅线的高宽比越高越好。
目前的传统的丝网印刷，由于受到浆料流变性的制约，副栅的印刷高度提升往往需要依赖宽度的增加；另外，由于使用的丝网网版膜厚的限制，也会影响透过丝网网版的印刷浆料的下墨量，所以印刷的浆料的高度也存在限制。
另外，在太阳电池的栅线中，其副栅线和主栅线的作用并不完全一致，副栅线主要对太阳电池中产生的光生电流进行收集，主栅线与副栅线电性连接，将副栅线收集的电流进行汇集输出，所以副栅线需要与太阳电池形成欧姆接触，而主栅线却无需与太阳电池形成欧姆接触。
但是在传统的丝网印刷工艺中是使用一种浆料对主栅线及副栅线同时印刷，为了尽量提高副栅线的高度，主栅线高度势必也会随之增加，而主栅线的高度增加不但对电性能没有明显帮助，反而会增加浆料的单耗，增加成本，同时主栅线高度过高也会造成组件焊接碎片增加，容易导致太阳电池报废。
因此基于目前的丝网印刷技术，太阳电池副栅线的高宽比已经难以进一步提高。
由于传统丝网印刷工艺中，主栅线与副栅线只能采用相同浆料，在金属化的烧结过程中都会穿透减反（钝化）膜，这样在主栅线位置处会产生多余的复合，从而降低太阳电池的电性能；同时因为需要兼顾正面电极与硅的欧姆接触的影响，硅片扩散的方块电阻只能控制在一个较低的水平，这势必会造成电流的损失；而如果采用掩膜或腐蚀开窗等方式来实现局部重掺，则需要增加很多额外的工序，生产流程较繁琐，增加了生产成本。
SE电池概述
SE电池概述所谓选择性发射极（SE—seletive emitter）晶体硅电池，即在金属栅线（电极）与硅片接触部位进行重掺杂，在电极之间位置进行轻掺杂。
这样的结构可以降低扩散层复合，由此可以提高光线的短波效应，同时减少前金属电极与硅的接触电阻，使得短路电流、开路电压和填充因子都得到较好的改善，从而提高转换效率。
一、SE电池主要工艺流程（两次扩散工艺）清洗制绒→氧化→腐蚀性浆料印刷→清洗→第一次扩散→去PSG →第二次扩散→刻蚀→去PSG→PECVD→丝网印刷→烧结→测试→分选包装二、SE电池各工序工艺主要控制点1、制绒工艺制绒工序与正常生产多晶156片子工艺相同。
2、氧化工艺从制绒吹干后进入扩散间，用CT扩散炉进行氧化。
做氧化工艺之前，要进行清洗石英管、拉恒温、并运行饱和清洗工艺。
氧化采用单面插片双面氧化的方式，一根炉管一次生产200片。
3、腐蚀性浆料印刷工艺将氧化后的片子，用载片盒拿到BACCINI印刷机进行腐蚀性浆料印刷，印刷方式与正常的BACCINI印刷第三道正电极（正银）印刷类似，但浆料采用粉红腐蚀性浆料。
相应印刷情况如下：（1）浆料一种命名为：isishape SolarEtch BRS Type20 的腐蚀性浆料（2）网版网版厂家：村上精密制版（昆山），张力28±2N，纱厚60±2μm，膜厚25±1μm。
（3）印刷条件印刷条件与正常的BACCINI印刷参数类似。
丝网间距1.1mm，印刷速度100/300mm/s，印刷压力59/5N，刮胶硬度65。
（4）印刷湿重腐蚀性浆料湿重控制在0.4-0.7g。
4、清洗工艺腐蚀性浆料印刷完毕之后，在小型超声波清洗机机中，用纯水常温超声一分钟，再用纯水漂洗，并根据清洗情况及时换液。
之后放到纯水中，用小推车推至制绒车间，用超声清洗槽，常温纯水超声清洗6min。
再进行盐酸清洗、鼓泡漂洗、喷淋450s（清洗严禁进HF槽）。
然后进行甩干，甩干与正常工艺相同。
太阳能电池的测定原理
第五章太阳能电池的测定太阳能电池的输出特性除了与所用的光的辐照强度有关外，还与使用时的光源种类、温度以及外接电路等因素有关。
本章将要介绍太阳能电池在使用和测试时的光照、温度等特性。
在介绍本章内容之前，我们先来复习一下光强的概念。
人们一般用辐射通量来表示光强，指的是单位时间里通过单位面积的能量，单位是W/cm2。
另外，由于人的眼睛只对可见光有视觉，所以也有用光能与人的视觉灵敏度结合起来表示光强的，也即用在单位时间里入射的可见光的量对人的视觉所产生的亮度来表示，可见光的量叫光通量，单位用流明。
在受光照的面上，单位面积的光通量叫照度，单位用勒克司表示。
因此，在太阳能电池的应用中，光强一般用W/cm2表示，但在电子产品中，有时也用lx（勒克司）表示。
一、用于太阳能电池的光源一般用于太阳能电池的光源在室外是太阳光，在室内主要是荧光灯和白炽灯。
1、太阳光我们前面言中已经介绍过：太阳是一个有炽热气体组成的球体，其巨大的热能是由发生在球心的核聚变产生的，其中心附近温度估计可达两千万度，其表面的温度大约为6000K。
太阳光作为光源有以下特点：1、与室内光相比能量密度大；在地球表面上每一平方米最大约有1KW 的光能，这相当于通常荧光灯的光强的一百多倍。
2、能量的频谱分布很宽；正如前面所介绍的，太阳光谱具有紫外光-可见光-红外光这样分布很宽的光谱。
3、光照特性随时间和季节的变化大；太阳光强度不仅在地球的各个地方不一样，而且就是在同一个地方，随时间（例如：早上和中午和晚上）和四季的不同也有很大的差别。
在涉及到太阳光做光源时，常用到Air Mass（AM）的概念。
AM0：表示太阳光通过的大气量为零，即为大气层以外的太阳光。
其值就是太阳常数，为140mW/cm2。
宇宙用的太阳能电池的特性，通常是对AM0的太阳光而言的。
AM1：表示太阳在正上方、恰好是赤道上海拔为零米处正南中午时的垂直日射光。
晴朗时的光强约为100mW/cm2，该值有时被称为一个太阳。
光伏电池片栅线检测算法
光伏电池片栅线检测算法1. 引言光伏电池片是将太阳能转化为电能的关键组件之一，而栅线则是电池片中起到导电和电荷收集作用的重要结构。
栅线的质量和准确性直接影响到光伏电池的效率和性能。
因此，开发一种高效准确的光伏电池片栅线检测算法具有重要的意义。
本文将介绍一种光伏电池片栅线检测算法，该算法基于图像处理和计算机视觉技术，能够自动识别和检测光伏电池片中的栅线，并给出栅线的位置和质量评估。
该算法具有高效、准确和自动化的特点，可以大大提高光伏电池片的生产效率和质量。
2. 算法流程2.1 数据预处理首先，对光伏电池片的图像进行预处理，以提高后续处理的准确性和效率。
预处理包括以下几个步骤：•图像去噪：使用滤波器对图像进行去噪处理，以消除图像中的噪声干扰。
•图像增强：通过调整图像的亮度、对比度和色彩饱和度等参数，增强图像的清晰度和可视化效果。
•图像分割：使用图像分割算法将光伏电池片与背景分离，以便后续处理。
2.2 栅线检测栅线检测是光伏电池片栅线检测算法的核心步骤。
栅线检测算法基于图像处理和计算机视觉技术，通过以下步骤实现：•边缘检测：使用边缘检测算法，如Canny算法，检测图像中的边缘信息。
•直线检测：对边缘图像进行直线检测，找出可能的栅线候选。
•栅线筛选：通过栅线的特征，如长度、方向和间距等，对候选栅线进行筛选和排除，得到最终的栅线结果。
2.3 栅线质量评估栅线质量评估是光伏电池片栅线检测算法的重要补充。
通过对栅线的质量进行评估，可以判断电池片的制造质量和性能。
栅线质量评估算法基于以下指标进行：•栅线宽度：通过测量栅线的宽度，评估栅线的均匀性和精度。
•栅线间距：通过测量栅线之间的间距，评估栅线的对齐和排列准确性。
•栅线连接性：通过检测栅线的连接性和连续性，评估栅线的完整性和稳定性。
3. 算法优化和改进为了进一步提高光伏电池片栅线检测算法的准确性和效率，可以进行以下优化和改进：•参数优化：通过调整算法中的参数，如滤波器的大小、边缘检测的阈值等，优化算法的性能。
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选择性电极型晶硅太阳能电池金属栅线印刷位置精度的检测方法选择性电极型晶硅太阳能电池以及目前量产中的困境晶硅太阳能电池中的电子空穴对在光子作用下由稳态进入激发态，部分激发状态下的电子空穴对分离为电子和空穴，在外部电路导通的情况下形成电流回路，实现光能到电能的转换。
选择性电极型晶硅太阳能电池受光面30的高方阻特性可以提高光电转换率，而栅线印刷区域的低方阻重扩区31具有更好的导电性能，因此选择性电极型晶硅太阳能电池具有更好的综合光电转换效率。
目前产业化量产中采用的选择性电极制备工艺主要有如下几种：1、在扩散工艺前采用喷蜡技术对预定的栅线印刷区进行选择性喷涂，对于P型太阳能电池而言，蜡液中携带有高浓度n型施主杂质，并将在扩散工艺中向栅线印刷区掺杂高浓度载流子，实现对栅线印刷区的选择性重扩散。
2、对电池片整个正表面进行低方阻重扩散后，采用丝网印刷工艺对受光面区域印刷刻蚀浆料。
在刻蚀浆料对受光面表层的刻蚀作用下，新的受光面将具有随着刻蚀深度而降低的扩散浓度。
借助网板图形的保护，栅线印刷区没有印刷刻蚀浆料，因此将保留扩散工艺形成的重扩散浓度。
3、对电池片整个正表面进行高方阻低扩散后，采用激光刻蚀的方法将外部高浓度载流子扩散到栅线印刷区域，而受光面高方阻特性维持不变。
无论采用何种方法实现栅线印刷区31的低方阻重扩散，后道工艺中形成的减反射膜20都会在光学角度降低重扩区31与低扩散区30的可识别性，因而目前普遍使用中的丝网印刷设备不能有效识别重扩区31的实际位置，金属栅线丝网印刷工艺只能以工艺边或中心点为参照基准进行对位印刷，并且不得不继续沿用前道重扩区形成工艺中采用的硅片定位方法，同时在金属栅线印刷定位过程中假定重扩散栅线印刷区严格对应预定位置。
为提高重扩散栅线印刷区的位置精确性，前道重扩区形成工艺设备必须增加成本投入提升定位精度等级。
实际量产中，从前道重扩散栅线印刷区的形成、去磷硅玻璃、减反射膜制备到后道金属栅线的丝网印刷，各个工艺之间以流水线工作模式相互衔接却又彼此独立，因此一旦前道重扩区形成工艺中的参考工艺边在某个中间工艺中发生混乱，后道丝网印刷工艺将以"错误"的参考边为基准进行栅线印刷，其结果是金属栅线的"盲印"。
准方片或菱形片以及电池片的尺寸公差也将使丝网印刷定位更加复杂。
因此，以工艺边或中心点为基准的定位方式中，前后道工艺具有高度的依赖性，前道重扩区形成工艺中的定位误差也会与后道金属栅线丝网印刷工艺中的定位误差一起累计成为栅线与重扩区之间的重合性偏差。
随着金属栅线10宽度的不断降低，重扩区31宽度的降低不仅可以进一步提高选择性电极型电池片的转换效率，也可以降低生产成本，尤其针对采用喷蜡技术实现选择性重扩区的工艺更是如此。
然而重扩区宽度的降低进一步提高了丝网印刷工艺中的对位精度要求。
在对边或对中心点的对位方式中，前后工艺的依赖性和误差累积特性已成为限制选择性电极型电池片发挥其技术优势的瓶颈。
以重扩区图形识别技术为基础的图形定位方法，通过识别电池片上选择性重扩区的实际位置调整网板或电池片的位置进行栅线印刷对位。
这种以实际测量结果为基准的图形定位方法，不再采用假定的重扩区位置为基准，不仅可以有效隔离前道重扩区形成工艺中的定位偏差，同时也可以规避工艺链中由于电池片翻转而丢失参考基准的问题。
对于准方片、菱形片和大尺寸公差的电池片，金属栅线的对位印刷也将以重扩区图形位置为基础而不取决于电池片形状，因此也能实现准确定位。
图形定位的精确性也为进一步降低重扩区宽度提供了可行性。
然而，采用图形定位技术进行栅线印刷后，常规光学检测方法无法检测金属栅线10的实际印刷位置与重扩散栅线印刷区31的重合精度。
如图1所示，减反射膜20降低了重扩区31和低扩区30之间的可识别性，更为重要是，金属栅线10对检测光源01的反射能力大大高于电池片表面对光线的反射能力，金属栅线10的反射光02将给金属栅线周边区域带来光污染，造成无法视觉识别重扩区31的位置。
图1金属栅线的反光造成无法视觉识别重扩区位置光致发光技术虽然在图像采集过程中没有入射光源，因此可以避免金属栅线反射光造成光污染的问题，但由于光致发光效率的局限、减反射膜以及晶格的干扰，重扩散栅线印刷区的识别并不可靠。
同时由于光致发光检测部件需要在超低温环境下工作，成本高，环境要求苛刻，因此不适合作为量产生产线的解决方案。
电致发光技术虽然可以应用于常规生产环境中，但刚刚经过栅线印刷而未经过烘干烧结的电池片不适合接触式通电测量，只能用于检测经过烧结后的电池片，额外的探针系统增加了设备的复杂程度和维护需求，并增加造成电池片隐裂的几率。
最为重要的是，采用电致发光技术对成品电池片的检测具有很大的工艺延迟，无法及时在线检测印刷位置偏差并实时为定位系统提供反馈信息，因此电致发光技术也不适用。
与此同时，由于无法准确检测金属栅线10实际印刷位置与选择性重扩区31的重合精度，如果前道重扩区图形相对于电池片位置参考基准发生偏移或角度偏转的情况下，尽管印刷设备能够识别重扩区31实际位置，并以图形定位为基础实现栅线10与重扩区31的完美重合，然而在金属栅线10偏离电池片位置参考基准的情况下，电池片制造商通常据此认为栅线印刷位置偏移，设备制造商也无法有效证明图形定位功能的有效性和可靠性。
金属栅线印刷位置精度的检测方法采用重扩散栅线印刷区形成工艺，并在相同工艺步骤中，在电池片受光面30生成标记图形32，在金属栅线10印刷后直接测量标记图形32位置与金属栅线10之间的距离，结合前道工艺中标记图形32与重扩散栅线印刷区31中心线的相对距离，计算金属栅线10实际印刷位置与重扩散栅线印刷区31中心线的重合精度。
该方法可以回避常规光学检测方法中金属栅线10反射光02对栅线周边的光污染问题，获得金属栅线10实际印刷位置与重扩散栅线印刷区31的重合精度信息，向丝网印刷设备反馈实际印刷位置偏移量，实现丝网印刷设备图形定位系统的高精度闭环控制，并为采用图形定位技术的丝网印刷设备提供有效的定位精度检测方法。
此外，通过该检测方法也可以实现网板寿命监测等功能。
在前述几种选择性电极型晶硅太阳能电池重扩散栅线印刷区31形成工艺中，可以采用同种工艺在栅线印刷区31之间的电池片受光面30上标记图形32。
具体而言，即喷蜡工艺中采用喷蜡技术在两个相邻的金属栅线印刷区之间喷制标记图形，并在后道扩散工艺中同步形成重扩区以及标记图形；或在刻蚀浆料丝网印刷工艺中以网板乳胶膜保护的方式在两个相邻的栅线印刷区之间保留标记图形；或采用激光刻蚀工艺在两个相邻的栅线印刷区之间刻蚀标记图形。
类单晶或多晶型选择性电极型晶硅太阳能电池所具有的不规则晶格结构可能干扰标记图形的识别。
同时视觉识别系统也具有取决于分辨率和视角范围的测量误差。
为确保检测系统可以准确定义基准参照点，可以设置多个标记图形，图像采集后首先选择最清晰的标记图形32作为基准参照点，并根据该参照点与其他标记图形的距离判断该参照点的可靠性。
图2通过一维标记检测栅线印刷位置精度图2举例说明了一种标记图形的组合方式，共计5个等距离分布的标记线段32分布于6根金属栅线10之间。
视觉检测系统一次性采集6根金属栅线10和其中平均分布的5个标记线段32，并从5个标记线段中选择最清晰可靠的标记线段作为基准参照点，测量该标记线段与其他至少１个可清晰识别的标记线段之间的相互距离，并根据该距离值判断该标记线段作为基准参照点的可靠性。
然后分别计算参照点32与左右相邻两根金属栅线10之间的距离，结合重扩散工艺中设定的标记线段与重扩散栅线印刷区的中心距离，计算金属栅线实际印刷位置与重扩散栅线印刷区中心线之间的重合精度偏差。
实际生产中，由于金属栅线位置测量信息相对而言准确可信，可以结合具体电池片工艺简化程序，仅计算一根金属栅线10与参照点32之间的距离，并设置不同的容差标准，优化测试系统运行的稳定性和准确性。
以上实例仅仅在一个自由度上对金属栅线印刷位置精度进行了测量。
通过在电池片表面不同区域设置几组标记图形，并结合单个标记图形组在单个位置自由度上的测量结果，综合计算多自由度印刷位置精度。
如图3所示，可以通过一组十字形标记图形32测量电池片栅线10和主栅线11两个方向上的印刷位置精度。
图3通过二维标记检测栅线与主栅线两个方向上的印刷位置精度通过分别布置在电池片左上角和左下角的两组标记图形组可以测量电池片栅线图形在平面旋转方向上的位置精度。
如图4所示，当左上角相机CLO测量的标记图形32与金属栅线10中心线距离XOI不等于左下角相机CLU测量的标记图形32与金属栅线10中心线距离XUI，则可认定金属栅线相对于栅线印刷区发生旋转偏移。
图4通过在电池片左上角和左下角两组标记检测栅线在旋转方向上的印刷位置精度通过在电池片左边区和右边区设置标记图形组并分别测量栅线印刷位置精度，可以实现对网板寿命的监控。
如图5所示，当电池片左边区域金属栅线能够准确与重扩散栅线印刷区重合，即左边相机CLO测量的标记图形32与金属栅线10中心线距离XLI等于标记图形32与重扩散栅线印刷区31中心线距离XLS，而电池片右边区域金属栅线印刷位置发生向右偏移，即右边相机CR测量的标记图形32与金属栅线10中心线距离XRI大于标记图形32与重扩散栅线印刷区31中心线距离XRS，则可认定网板张力已经变低。
但如果此时金属栅线10的实际印刷位置仍在重扩散栅线印刷区以内，仍可继续使用网板，直至右边区域金属栅线10实际印刷位置已经接近偏离重扩散栅线印刷区31，测量结果中位置偏差信息ΔX=XRI-XRS与通过工艺设定的容差参数对比后触发程序发出警报，提示操作人员更换网板。
图5通过在电池片左边和右边至少两组标记检测网板张力变化这一功能对于保证电池片品质、降低电池片生产成本具有十分重要的意义。
一方面可以最大发挥网板使用潜力，在网板张力临近达到工艺最低要求的时候由系统自动提示更换网板，从而降低网板使用数量并降低生产成本；另一方面，由于网板数量以及更换频率的降低，更换网板造成的总停机时间将随之下降，提高了丝网印刷设备的实际利用率；此外，每次更换网板都必然消耗一定量的贵金属浆料，随着网板更换次数的降低，贵金属浆料无功消耗量也将随之降低。
网板工艺监控功能将简化工艺控制工作，提高工艺稳定性、产品品质以及产品品质的一致性。
实施检测方法的有益效果该检测方法规避了栅线印刷位置检测中的光污染问题，可在量产中实时在线检测栅线印刷位置精度并反馈测量值，实现金属栅线图形对位印刷的闭环控制。
该检测方法同时也为采用图形识别技术和图形对位技术的选择性电极型晶硅太阳能电池丝网印刷设备提供了可直观衡量设备印刷精度的验证方法。
此外，利用该检测方法可以实现对网板使用寿命的监测，提高网板和丝网印刷设备的使用率，降低生产成本，简化工艺控制。