太阳能半片电池的切割方法技术

本发明专利技术公开了一种太阳能半片电池的切割方法，所述切割方法用于将硅基太阳能电池片切割成1/2或1/4片，包括以下步骤：沿所述太阳能电池片的对角线处施加垂直于倒角的应力，形成切槽；将具有所述切槽的所述太阳能电池片进行裂片操作，使所述太阳能电池片完全分离开。本发明专利技术提供的太阳能半片电池的制备方法，通过在太阳能电池片的对角线处施加应力，再进行裂片的操作来制得1/2或1/4片电池，避免了传统的激光切割所带来的热损伤，在一定程度上提高了制片的良率；并且应力的施加和裂片操作均沿着太阳能电池片的晶体排列的方向进行，裂片方便，坏片率低。

Cutting method of solar half cell

【技术实现步骤摘要】
太阳能半片电池的切割方法
本专利技术涉及太阳能电池组件的成品或半成品加工
，尤其涉及一种太阳能半片电池的切割方法。
技术介绍
异质结太阳能电池(HIT电池)是通过在掺杂非晶硅层与晶体硅衬底之间加入本征层所构建的。异质结太阳能电池既具有晶体硅太阳能电池的高效率和高稳定性，同时由于能耗小，工艺相对简单、温度特性更好，在高温下也能有较高的输出。近年来备受关注，已经成为太阳能电池的主要发展方向之一。为了适应市场的需求，通常情况下会根据用户对太阳能电池组件的外形尺寸和电性能参数的不同，需要将整块的太阳能电池片切割成小片的太阳能电池片，然后再进行焊接串联等操作，形成太阳能电池组件。所以，如何快速有效地切割太阳能电池片就变得非常重要。目前，很多单晶硅电池片或多晶硅电池片均采用激光切割仪进行切割，而且多数是采用平行或垂直于边线的方式进行切割，相应地得到矩形状的太阳能电池片。由于硅基太阳能电池的主要厚度集中在中间的晶体硅层，通常采用激光切割晶体硅一侧的各功能层，或者切割整个电池片，切割长度较长，切割长度小深度小时，裂片费劲或无法裂片。如上所述的激光切割法并不能很好的适用于异质结太阳能电池片的切割，特别是想获得直角三角形半片太阳能电池时的切割，主要表现在：激光切割的范围较大(例如长度较长)，瞬间的高温会对异质结太阳能电池片造成较大的热损伤，特别是非晶硅膜层会因高温造成晶化，失去效能。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种太阳能半片电池的切割方法，通过在太阳能电池片的对角线处施加应力，应力施加在对角线处较小范围内，再进行裂片得到1/2或1/4片，避免了激光切割对太阳能电池片的较大热损伤。一种太阳能半片电池的切割方法，所述切割方法用于将硅基太阳能电池片切割成1/2或1/4片，包括以下步骤：沿所述太阳能电池片的对角线施加应力，形成切槽；将具有所述切槽的所述太阳能电池片进行裂片操作，使所述太阳能电池片完全分离开。可选地，所述切槽的长度为30μm-50μm。可选地，所述切槽的切割深度为所述太阳能电池片厚度的1/2-2/3。可选地，所述应力的施加方式为机械切割、激光切割、定向电子束轰击中的任意一种。可选地，所述裂片操作为手工裂片。可选地，所述太阳能电池片为HIT电池。与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：1)本专利技术提供了一种太阳能半片电池的制备方法，通过在太阳能电池片的对角线处施加应力，再进行裂片的操作来制得1/2或1/4的半片电池，避免了传统的激光切割所带来的热损伤，在一定程度上提高了制片的良率。2)本专利技术所提供的一种太阳能半片电池的制备方法，应力的施加和裂片操作均沿着太阳能电池片的晶体排列的方向进行，裂片方便，坏片率低。附图说明附图用来提供对本专利技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本专利技术的技术方案，并不构成对本专利技术技术方案的限制。图1为本专利技术一实施例的异质结太阳能电池的结构图；图2为图1所示结构的异质结太阳能电池的应力施加位置图；图3为本专利技术一实施例的制备步骤图。1-第一背电极层、2-第一导电层、3-N型非晶硅层、4-第一本征非晶硅层、5-N型单晶硅层、6-第二本征非晶硅层、7-P型非晶硅层、8-第二导电层、9-第二背电极层、10-斜面具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例的附图，对本专利技术实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本专利技术的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。本专利技术中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。本专利技术提供了一种太阳能电池片的制备方法，包括以下步骤：S1:沿太阳能电池片的对角线处施加垂直于倒角的应力，形成切槽；S2：将具有切槽的太阳能电池片进行裂片操作，使太阳能电池片完全分离开。其中，太阳能电池片以图1中的HIT太阳能电池片为例进行说明，可以理解的是，其他硅基太阳能电池片的切割可以进行参考理解，在此不再赘述。如图1所示，HIT太阳能电池片设置有四个倒角，倒角为45°。HIT太阳能电池片包括第一背电极层1、第一导电层2、N型非晶硅层3、第一本征非晶硅层4、N型单晶硅层5、第二本征非晶硅层6、P型非晶硅层7、第二导电层8、第二背电极层9。步骤S1中应力施加在HIT太阳能电池片的对角线处，沿着硅底片的晶体生长方向进行切割，形成具有一定的深度和长度的切槽，并不切割整个HIT电池片，再进行裂片步骤S2的裂片操作。在本实施例中，倒角为45°，应力的施加沿着对角线垂直于倒角的斜面10。可选地，在本专利技术的另一实施例中，倒角可以为30°、60°等，具体不做限定，保证应力的施加方向是沿着对角线的方向即可。在HIT太阳能电池片的对角线处施加较小范围的力也能实现裂片的原因在于切割方向沿着晶硅的晶体生长方向，裂片比较容易，而且坏片率小。步骤S1中所形成的切槽的长度为30μm-50μm，保证步骤S2中裂片的顺利进行，又可以最大限度地降低对HIT电池片的损伤。切割深度为HIT太阳能电池片厚度的1/2-2/3，既能有效的保护HIT电池片的各层的功能，尽量减少切割对电池片功能层的损伤，又能方便后续的裂片操作。在能保证顺利裂片的同时，切割宽度越小越好，最大程度的降低对HIT太阳能电池片的损伤。在本实施例中，HIT太阳能电池片对角线的长度大概为221.68mm，厚度为180±20μm，只需在对角线处切割长度为50μm，深度为100μm的切槽即可顺利进行裂片。针对不同规格的HIT太阳能电池片，切槽的长度和深度可进行调整。步骤S1中应力的施加方式为机械切割、激光切割或定向电子束轰击中的任意一种。机械切割，如圆刀切刀、电弧切割等，对HIT电池片的损伤小；可以采用激光切割和定向电子束轰击的原因是，切割的长度相对于整个电池片来说非常的短，对HIT太阳能电池片的整体影响可以忽略，达到顺利裂片的目的即可。应力的施加从HIT太阳能电池片的四个倒角处的任意一处都可以。切割面选择靠近HIT太阳能电池片N型非晶硅层3的上表面，对整个HIT电池片的损伤会更小，P型非晶硅层7更容易被施加的应力损伤，进而损伤整个HIT电池片。步骤S2的主要目的是将HIT太阳能电池片裂成1/2或1/4片，所采用的裂片方式为手工裂片，即通过操作员手持HIT太阳能电池，将其沿切槽掰开。可选地，在本专利技术的另一实施方式中，也可以通过机械掰片的方式进行裂片，例如通过滚轮对HIT电池片施压将其沿切槽处切开。本专利技术所提供的硅基太阳能电池片的切割方法，在对角线处施加的应力范围较小，所得到的切槽的长度较短、宽度较窄，降低了对硅基太阳能电池的损伤，提高了硅基太阳能电池的性能。虽然本专利技术所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本专利技术而采用的实施方式，并非用以限定本专利技术。任何本专利技术所属领域内的技术人员，在不脱离本专利技术所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本专利技术的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种太阳能半片电池的切割方法，其特征在于，所述切割方法用于将硅基太阳能电池片切割成1/2或1/4片，包括以下步骤：沿所述太阳能电池片的对角线施加应力，形成切槽；将具有所述切槽的所述太阳能电池片进行裂片操作，使所述太阳能电池片完全分离开。

【技术特征摘要】
1.一种太阳能半片电池的切割方法，其特征在于，所述切割方法用于将硅基太阳能电池片切割成1/2或1/4片，包括以下步骤：沿所述太阳能电池片的对角线施加应力，形成切槽；将具有所述切槽的所述太阳能电池片进行裂片操作，使所述太阳能电池片完全分离开。2.根据权利要求1所述的太阳能半片电池的切割方法，其特征在于，所述切槽的长度为30μm-50μm。3.根据权利要求2所述的太阳能半片...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨波，洪承健，李平，
申请(专利权)人：成都珠峰永明科技有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51