logo好方法网

一种光伏电池片切割方法及用该方法制造的电池片


技术摘要:
本发明公开了一种光伏电池片切割方法,一、把待切割电池片放置激光划片区域;二、使用第一道激光在电池片切割位置的边缘形成第一切割线;三、使用第二道激光,其光斑沿着第一切割线的裂缝前面位置进行局部加热并沿第一切割线所在的方向并向远离所述的边缘的方向移动延  全部
背景技术:
光伏市场上,半片组件以其电学损失小,组件功率和效率高,受到了广大客户的欢 迎,并迅速占领市场。半片组件封装是通过激光将整片电池切割成半片,目前采用的激光多 数为n秒红外,温度高达1000℃以上将所接触的硅直接气化或熔融,从而在硅片表面形成一 条V型沟槽,再进行机械掰片形成半片电池。据现有技术,由于切割温度过高,往往会影响到 周围电池的效率,从而降低组件的封装功率;尤其是Hit电池,由于220℃以上的温度基本就 会破环其非晶硅膜层,使用目前激光切割方法会使hit电池效率降低的更多。而且目前的切 割方法会使硅材料在切割过程形成大量的粉尘,对设备周围的工作环境产生不利影响。
技术实现要素:
本发明所要解决的技术问题是:克服以上现有技术的缺陷,提供一种光伏电池片 切割方法,该方法使得激光切割温度可以显著降低,减少高温对电池造成的破坏,减少电池 效率档的降低,提高半片组件的功率;尤其是有利于Hit这种对温度敏感的电池,效率提高 更为明显;由于切割过程中无气化或熔融,所以无粉尘产生,而且切割断裂面没有熔渣碎屑 或微裂纹,提高了电池和组件的力学性能,即提高机械强度,对于非晶硅膜层的情形,同时 避免破坏非晶硅膜层,减少电池片效率损失;还提出一种半片组件,采用所述的光伏电池片 切割方法切割光伏电池片获得。 本发明所采取的技术方案是:提供一种光伏电池片切割方法,包括以下步骤: 一、把待切割电池片放置激光划片区域; 二、使用第一道激光在电池片切割位置的边缘形成第一切割线; 三、使用第二道激光,其光斑沿着第一切割线的裂缝前面位置进行局部加热并沿 第一切割线所在的方向并向远离所述的边缘的方向移动延伸,同时对被加热位置进行冷 却。 采用以上技术方案后,本发明与现有技术相比具有以下优点:由于切割原理不同, 本发明申请的切割原理是利用温度梯度,具体来说,第二道激光的光斑沿着第一切割线在 裂缝前面位置进行局部加热,同时对该局部加热的位置进行冷却,以降低激光到达电池表 面的温度,从而在光斑位置形成一个不均匀温度场和温度梯度,温度梯度诱发热应力的产 生,从而使裂纹沿着光斑移动的方向裂开电池片,光斑沿着第一切割线的方向,以远离第一 道切割线所在边缘的方向移动,光斑走到哪个位置,就是给该位置局部加热,电池片的被加 热和相邻未加热的地方就有不同的温度,就会形成温度场,不同地方不同温度就会形成不 同的热应力(热胀冷缩),不同温度场就能够导致不同地方的拉应力和压应力不同,从而实 现利用温度梯度达到切割电池片的目的。 3 CN 111590214 A 说 明 书 2/4 页 所以本发明申请的激光切割温度可以显著降低,减少高温对电池造成的破坏,减 少电池效率档的降低,提高半片组件的功率;尤其是有利于Hit这种对温度敏感的电池,效 率提高更为明显;由于切割过程中无气化或熔融,所以无粉尘产生,而且切割断裂面没有熔 渣碎屑或微裂纹,提高了电池和组件的力学性能,即提高机械强度,对于非晶硅膜层的情 形,同时避免破坏非晶硅膜层,减少电池片效率损失。 作为优选,所述的第一切割线的长度的取值范围为(0,5cm];深度的取值范围为电 池片厚度的[20%,100%),上述改进有利于切割。 作为优选,所述的第一切割线切缝的长度为2~3cm,优选为2、2.5或3cm,有利于切 割,即获得一个切割应力,容易切开。 作为优选所述的第一切割线切割深度为电池片厚度的40%~60%,优选为40%、 50%或60%,有利于切割和裂片时实现硅片无损伤。 作为优选,所述的步骤四中利用风冷对切割位置进行冷却,方法简单。 作为优选,所述的步骤四中利用液冷对切割位置进行冷却,冷却速度更快,效果 好。 作为优选,第一道激光在电池片的正面或背面切割,本申请非常适于切割双面均 具有发电结构的电池片,比如异质结的电池片。 作为优选,第二道激光的切割温度低于200摄氏度,优点是温度较低,同时能够实 现良好切割。 本发明所采取的技术方案是:还提出一种电池片,通过所述的光伏电池片切割方 法切割获得。 采用以上技术方案后,本发明与现有技术相比具有以下优点:采用所述的光伏电 池片切割方法切割获得,切割得到的部分即电池片,该电池片的切割断裂面没有熔渣碎屑 或微裂纹,提高了电池片的力学性能,即提高机械强度,同时避免破坏电池片的非晶硅膜 层,减少电池片效率损失,即减少电池效率档的降低,提高电池片的功率。 附图说明 图1为本发明的一种光伏电池片切割方法的原理示意图。 图2为第一切割线完成状态的光伏电池片的结构示意图。 图3为切割成后被一分为二的光伏电池片的结构示意图。 附图标记说明,1、第一切割线。
下载此资料需消耗2积分,
分享到:
收藏