一种去除太阳能电池片切片损伤的方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种去除太阳能电池片切片损伤的方法，其包括：获取太阳能电池片切片；将切片边缘浸入腐蚀溶液，去除切片边缘的非晶硅；然后进行氧化处理，在切片边缘上形成氧化硅钝化膜。本发明专利技术还公开了一种去除太阳能电池片切片损伤的系统。实施本发明专利技术，可有效降低切片边缘的载流子复合效应，提升太阳能电池片切片的转换效率。采用本发明专利技术中的方法，可将太阳能电池片切片的转化效率提升0.2～0.4％。

【技术实现步骤摘要】
一种去除太阳能电池片切片损伤的方法及系统
本专利技术涉及太阳能电池加工
，具体涉及一种去除太阳能电池片切片损伤的方法及系统。
技术介绍
太阳能发电作为绿色清洁、环保无污染技术，已经深入千家万户，得到广泛的应用。目前来说，太阳能组件作为核心的发电单元，也是整个太阳能发电系统提效升级的重点。目前提升太阳能组件效率技术是百花齐放，各不相同，其中使用1/2片、1/3片电池片技术是各组件厂的共识，其好处在于，将整片电池片采用激光技术切割成1/2片、1/3片电池片，再组装成太阳能组件，有利于将每串电池片通过的电流降低1/2或2/3，大幅度降低组件内部的串联电阻内损耗，从而实现每块组件大约有3～5W的功率增益。在实际的规模化生产中，一般都是组件厂家把整片电池片成品在焊接前进行激光划片处理，然后再经过串焊、层压、封装成太阳能组件。采用激光划片处理电池片成品，将不可避免的给电池片带来效率损失约0.2～0.3％，其原因在于，在激光作用于电池片边缘时，边缘的晶体硅将发生融化再结晶现象，然而该过程是一瞬间完成的，再结晶会转化为不规则的非晶硅物质，此时的电池片边缘会有大量的位错、缺陷、悬挂键以及复合中心，都将严重影响到电池片的效率。为了克服上述缺陷，现有的方法是用强氧化剂对切片边缘进行氧化，如专利CN111509090A采用臭氧/双氧水在光照催化的作用下在切片边缘形成了氧化硅钝化膜；专利CN111261749A采用臭氧/浓硝酸/紫外光处理，然后退火后形成了SiO2钝化层。这些方法均只是形成氧化硅钝化层，这种方法的改善效果有限，无法达到预期效果。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于，提供一种去除太阳能电池片切片损伤的方法，其可有效去除太阳能电池片切片的边缘损伤，提升效率。本专利技术还要解决的技术问题在于，提供一种去除太阳能电池片切片损伤的系统。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种去除太阳能电池片切片损伤的方法，其包括：(1)获取太阳能电池片切片，所述太阳能电池片切片包括至少一条切片边缘和至少两条非切片边缘；(2)将所述切片边缘浸入腐蚀溶液，去除所述切片边缘的非晶硅；(3)对去除非晶硅后的切片边缘进行氧化处理，以在所述切片边缘上形成氧化硅钝化膜。作为上述技术方案的改进，步骤(2)中，所述腐蚀溶液选用硫酸溶液、盐酸溶液、氢氟酸溶液、硝酸溶液中的一种或多种；所述腐蚀溶液的温度为10～40℃，浸泡时间为0.5～2min，所述切片边缘浸入所述腐蚀溶液的深度≤0.3mm；步骤(3)中，采用浓硫酸溶液、浓硝酸溶液、臭氧、盐酸溶液、双氧水溶液中的一种或多种多去除非晶硅后的切片边缘进行氧化处理。作为上述技术方案的改进，所述腐蚀溶液为硫酸溶液、氢氟酸溶液、硝酸溶液的混合物；所述腐蚀溶液中H2SO4的浓度为0～300g/L，HF的浓度为30～100g/L，HNO3的浓度为200～400g/L；步骤(3)中，对去除非晶硅后的切片边缘进行烘干处理，并通入臭氧，以形成氧化硅钝化膜；其中，烘干温度为30～50℃，臭氧浓度为20-40mg/m3，氧化时间为0.5～2min。作为上述技术方案的改进，步骤(1)包括：(1.1)获取太阳能电池片切片，所述太阳能电池片切片包括至少一条切片边缘和至少两条非切片边缘；(1.2)将多个太阳能电池片切片堆叠，并在预设压力下压紧，得到电池片堆叠；其中，多个所述太阳能电池片切片的所述切片边缘形成待处理面，多个所述太阳能电池片的所述非切片边缘形成两个相对的抓取面；(1.3)在所述电池片堆叠的抓取面表面设置保护挡板，得到切片堆叠。作为上述技术方案的改进，步骤(2)包括：(2.1)通过所述保护挡板抓取所述切片堆叠，浸入腐蚀溶液中，以去除所述待处理面上的非晶硅；(2.2)清洗去除非晶硅后的待处理面。作为上述技术方案的改进，步骤(1.2)中，所述预设压力为10～20N；步骤(1.3)中，所述保护挡板为聚四氟乙烯材质。作为上述技术方案的改进，所述太阳能电池片切片包括正面和背面，形成电池片堆叠时，上一电池片切片的正面与下一电池片切片的背面相接触。相应的，本专利技术还公开了一种去除太阳能电池片切片损伤的系统，其包括：供料单元，用以获取含有至少一条切片边缘的太阳能电池片切片；腐蚀处理单元，用以去除所述切片边缘的非晶硅；氧化处理单元，用以对去除非晶硅后的切片边缘进行氧化。作为上述技术方案的改进，所述供料单元包括：获取单元，用以获取含有至少一条切片边缘的太阳能电池片切片；堆叠单元，用以将多个太阳能电池片堆叠，形成切片堆叠；所述切片堆叠设有由切片边缘形成的待处理面；所述腐蚀处理单元包括：腐蚀单元，用以提供腐蚀液，并去除待处理面的非晶硅；清洗单元，用以去除待处理面残留的腐蚀液；所述氧化处理单元包括：烘干单元，用以烘干所述切片堆叠；氧化单元，用以提供臭氧，并在待处理面上形成氧化硅钝化膜。作为上述技术方案的改进，还包括：抓取单元，用以抓取所述切片堆叠；输送单元，用以在所述供料单元、腐蚀处理单元、氧化处理单元之间输送所述切片堆叠。实施本专利技术，具有以下有益效果：1.本专利技术的去除太阳能电池片切片损伤的方法，先将切片边缘浸入腐蚀溶液，去除所述切片边缘的非晶硅；然后再进行氧化处理，形成氧化硅钝化膜。通过腐蚀处理可有效去除切片边缘的不饱和化学键和无序的原子排列，至保留完整的晶体硅有序原子结构，不仅不影响后期氧化硅钝化膜的形成，同时也进一步降低切片边缘的载流子复合效应，提升了效率。采用本专利技术中的方法，可将太阳能电池片切片的转化效率提升0.2～0.4％。2.本专利技术中的去除太阳能电池片切片损伤的方法，将多个太阳能电池片切片堆叠形成切片堆叠，然后统一进行腐蚀、氧化；该方法一次性处理的电池片约400片，每小时可处理约6000片；其产能大，且处理质量稳定，可良好地适应实际大规模生产。附图说明图1是本专利技术一种去除太阳能电池片切片损伤的方法流程图；图2是本专利技术一种去除太阳能电池片切片损伤的系统原理示意图；图3是本专利技术一实施例中去除太阳能电池片切片损伤的生产线的结构示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步地详细描述。参见图1，本专利技术提供了一种去除太阳能电池片切片损伤的方法，其包括以下步骤：S1：获取太阳能电池片切片；具体的，太阳能电池片是指已经完成电极印刷、烧成之后的成品，成品太阳能电池片经激光切割后形成太阳能电池片切片，其包括正面、背面、至少一条切片边缘和至少两条切片边缘。具体的，太阳能电池片切片可包括两条相对的切片边缘，两条相对的非切片边缘；或者，太阳能电池片切片可包括一条切片边缘和三条非切片边缘，其中包括两条相对的非切片边缘。优选的，S1包本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种去除太阳能电池片切片损伤的方法，其特征在于，包括：/n(1)获取太阳能电池片切片，所述太阳能电池片切片包括至少一条切片边缘和至少两条非切片边缘；/n(2)将所述切片边缘浸入腐蚀溶液，去除所述切片边缘的非晶硅；/n(3)对去除非晶硅后的切片边缘进行氧化处理，以在所述切片边缘上形成氧化硅钝化膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种去除太阳能电池片切片损伤的方法，其特征在于，包括：
(1)获取太阳能电池片切片，所述太阳能电池片切片包括至少一条切片边缘和至少两条非切片边缘；
(2)将所述切片边缘浸入腐蚀溶液，去除所述切片边缘的非晶硅；
(3)对去除非晶硅后的切片边缘进行氧化处理，以在所述切片边缘上形成氧化硅钝化膜。


2.如权利要求1所述的去除太阳能电池切片损伤的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述腐蚀溶液选用硫酸溶液、盐酸溶液、氢氟酸溶液、硝酸溶液中的一种或多种；
所述腐蚀溶液的温度为10～40℃，浸泡时间为0.5～2min，所述切片边缘浸入所述腐蚀溶液的深度≤0.3mm；
步骤(3)中，采用浓硫酸溶液、浓硝酸溶液、臭氧、盐酸溶液、双氧水溶液中的一种或多种多去除非晶硅后的切片边缘进行氧化处理。


3.如权利要求1所述的去除太阳能电池切片损伤的方法，其特征在于，所述腐蚀溶液为硫酸溶液、氢氟酸溶液、硝酸溶液的混合物；
所述腐蚀溶液中H2SO4的浓度为0～300g/L，HF的浓度为30～100g/L，HNO3的浓度为200～400g/L；
步骤(3)中，对去除非晶硅后的切片边缘进行烘干处理，并通入臭氧，以形成氧化硅钝化膜；其中，烘干温度为30～50℃，臭氧浓度为20-40mg/m3，氧化时间为0.5～2min。


4.如权利要求1所述的去除太阳能电池切片损伤的方法，其特征在于，步骤(1)包括：
(1.1)获取太阳能电池片切片，所述太阳能电池片切片包括至少一条切片边缘和至少两条非切片边缘；
(1.2)将多个太阳能电池片切片堆叠，并在预设压力下压紧，得到电池片堆叠；其中，多个所述太阳能电池片切片的所述切片边缘形成待处理面，多个所述太阳能电池片的所述非切片边缘形成两个相对的抓取面；
(1.3)在所述电池片堆叠的抓取面表面设置保护挡板，得到切片堆叠。

【专利技术属性】
技术研发人员：周新，方结彬，何达能，陈刚，
申请(专利权)人：浙江爱旭太阳能科技有限公司，广东爱旭科技有限公司，天津爱旭太阳能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33