一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法技术

本发明专利技术公开了一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，所述方法为在激光开槽步骤中根据不同延展腐蚀性的铝浆来设置激光参数，使得激光图形与所述铝浆相匹配；所述激光参数包括激光速度、激光功率百分比和激光频率，所述激光图形包括激光点与激光点之间的点间距呈相离、相切或相交；延展腐蚀性强的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相离的激光图形；延展腐蚀性中的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相切的激光图形；延展腐蚀性弱的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相交的激光图形。本发明专利技术的方法，其可以根据不同铝浆的延展腐蚀性能，匹配不同的激光开槽工艺，发挥浆料的最优性能，提高双面PERC电池效率。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法
本专利技术涉及太阳能电池制造
，具体涉及一种适用于晶硅太阳能双面PERC电池背面激光开槽的方法。
技术介绍
随着光伏技术的不断发展，晶硅太阳能电池作为以一种将太阳能转化为电能的清洁能源产品得到了迅猛发展。而随着光伏产业的竞争越来越激烈，提高效率和降低成本成为光伏行业发展的两大主要方向。PERC技术通过在电池的背面添加一个电介质钝化层来提高效率。PERC电池最大化跨越了PN结的电势梯度，使得电子更稳定的流动，减少电子重组，从而取得更高的电池效率。目前PERC电池以其强有力的优势已经逐步取代传统电池，成为高效电池的主流产品。而双面PERC电池在几乎不增加成本的情况下实现正面和背面双面发电，成为目前高效电池研究的重要方向之一。双面PERC电池在生产时调整背面工艺，将铝背场改成铝栅线，使背面受光发电。但是背面不同的铝浆因含有不同含量的有机溶剂，不同比例的铝含量和玻璃体，不同颗粒大小的铝，会导致铝浆的延展性、腐蚀性有所不同，如果用同样的激光开槽工艺，会导致不同铝浆下的双面PERC电池效率存在较大差异。
技术实现思路
有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，其可以根据不同铝浆的延展腐蚀性能，匹配不同的激光开槽工艺，发挥浆料的最优性能，提高双面PERC电池效率。为了达到上述目的，本专利技术采用以下的技术方案：一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，所述方法为在激光开槽步骤中根据不同延展腐蚀性的铝浆来设置激光参数，使得激光图形与所述铝浆相匹配；所述激光参数包括激光速度、激光功率百分比和激光频率，所述激光图形包括激光点与激光点之间的点间距呈相离、相切、相交；延展腐蚀性强的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相离的激光图形；延展腐蚀性中的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相切的激光图形；延展腐蚀性弱的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相交的激光图形。相交即为激光点与激光点之间存在部分的重叠或完全重叠。对单晶硅片进行清洗制绒后经扩散形成PN结；将具有PN结的所述硅片背面抛光，去除磷硅玻璃及边缘刻蚀；之后先在硅片的背面沉积Al2O3钝化层，再在Al2O3钝化层上沉积SiNx钝化膜；将背钝化后的硅片的正面沉积SiNx减反射膜；对硅片的背面激光开槽，之后进行丝网印刷、烧结，得到双面PERC电池片。通过将电池背面镀的Al2O3和SiNx薄膜用不同的激光工艺开槽，与不同延展腐蚀性能的铝浆匹配。既保证PERC电池有良好的钝化效果，又使得硅基底能够和铝浆形成良好的欧姆接触，以提高电池效率。优选地，激光点与激光点之间的点间距＝激光速度/激光频率，当所述点间距>激光点直径时，激光图形呈相离的状态；当所述点间距＝激光点直径时，激光图形呈相切的状态；当所述点间距<激光点直径时，激光图形呈相交的状态。优选地，铝浆的延展腐蚀性可通过初次印刷烧结后显微镜下测得，所述延展腐蚀性弱的铝浆，其烧结后铝浆槽的开孔直径/激光点的直径<1.33或者有空洞未填满；所述延展腐蚀性中的铝浆，其烧结后铝浆槽的开孔直径/激光点的直径为1.33～1.67；所述延展腐蚀性强的铝浆，其烧结后铝浆槽的开孔直径/激光点的直径>1.67，且无铝浆空洞。优选地，所述激光开槽步骤中激光图形与背面网版图形相匹配，激光线根数与网版的栅线根数一致，激光线的线间距与栅线间距一致。优选地，所述激光开槽步骤中激光速度为5000～35000mm/s。优选地，所述激光开槽步骤中激光功率百分比为10～100％。优选地，所述激光开槽步骤中激光频率为20～900KHz。通过采用上述的技术方案，与现有技术相比，本专利技术的有益之处在于：本专利技术的一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，针对不同的延展腐蚀性的铝浆采用不同的激光参数，使得激光图形与铝浆相匹配，既保证铝浆在激光槽中能充分填充，使铝浆与硅基底形成良好的欧姆接触，降低接触电阻，提高填充因子，又能尽可能减少钝化AlOx层的损伤面积，提高开路电压。从而优化电池效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为对比例中双面PERC电池激光开槽方法流程框图；图2为实施例中双面PERC电池激光开槽方法的流程框图；图3为实施例1中激光开槽后的显微放大图；图4为实施例1中烧结后的显微放大图；图5为对比例1中激光开槽后的显微放大图；图6为对比例1中烧结后的显微放大图；图7为实施例2中激光开槽后的显微放大图；图8为实施例2中烧结后的显微放大图；图9为实施例3中激光开槽后的显微放大图；图10为实施例3中烧结后的显微放大图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、装置、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。以下实施例中，所采用的硅片可为单多晶硅片，购自中环股份有限公司；所采用的激光开槽设备型号为DR-Al-Y100,购自武汉帝尔激光科技有限公司；电池效率测试为Halm效率测试；激光开槽尺寸采用Olympus显微镜测量。铝浆的延展腐蚀性可通过初次印刷烧结后显微镜下测得，若烧结后铝浆槽的开孔直径/激光点的直径<1.33或者有空洞未填满，则定义为该铝浆的延展腐蚀性弱；若烧结后铝浆槽的开孔直径/激光点的直径为1.33～1.67，则定义为铝浆的延展腐蚀性为中；若烧结后铝浆槽的开孔直径/激光点的直径>1.67，且无铝浆空洞，则定义为该铝浆的延展腐蚀性为强。实施例1参照图2和图3-4，本实施例的一种基于双面PERC电池的制备方法，具体包括以下步骤：步骤S1：准备材料准备干净且已经完成制绒、扩散、刻蚀、背钝化、减反膜等工艺的硅片。步骤S2：背面激光开槽中的激光图形选择和设置将步骤S1中的硅片放入激光设备中，选择激光开槽图形，打点图形尺寸154.7*154.7mm，设置激光线间距1.1907mm。步骤S3：背面激光开槽中的激光速度设置激光开槽步骤中激光速度为16000mm/s。步骤S4：背面激光开槽中的激光功率百分比设置激光开槽步骤中激光功率百分比为100％。步骤S5：背面激光开槽中的激光频率设置激光开本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，其特征在于，所述方法为在激光开槽步骤中根据不同延展腐蚀性的铝浆来设置激光参数，使得激光图形与所述铝浆相匹配；所述激光参数包括激光速度、激光功率百分比和激光频率，所述激光图形包括激光点与激光点之间的点间距呈相离、相切或相交；延展腐蚀性强的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相离的激光图形；延展腐蚀性中的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相切的激光图形；延展腐蚀性弱的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相交的激光图形。

【技术特征摘要】
1.一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，其特征在于，所述方法为在激光开槽步骤中根据不同延展腐蚀性的铝浆来设置激光参数，使得激光图形与所述铝浆相匹配；所述激光参数包括激光速度、激光功率百分比和激光频率，所述激光图形包括激光点与激光点之间的点间距呈相离、相切或相交；延展腐蚀性强的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相离的激光图形；延展腐蚀性中的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相切的激光图形；延展腐蚀性弱的铝浆匹配激光点与激光点之间的点间距呈相交的激光图形。2.根据权利要求1所述的一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，其特征在于，激光点与激光点之间的点间距=激光速度/激光频率，当所述点间距>激光点直径时，激光图形呈相离的状态；当所述点间距=激光点直径时，激光图形呈相切的状态；当所述点间距<激光点直径时，激光图形呈相交的状态。3.根据权利要求1所述的一种适用于双面PERC电池背面激光开槽的方法，其特征在于，所述延展腐蚀性弱的铝浆，其烧结后...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金花，费存勇，赵福祥，崔钟亨，李懋鸿，
申请(专利权)人：韩华新能源启东有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32