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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池制备,尤其是涉及一种修复太阳能电池切割损失的方法和应用。
技术介绍
1、太阳能电池制备完成后,到制成光伏组件时还包括以下步骤:玻璃上料,胶膜铺设,激光划片,串焊,电池串排版,叠焊,背板铺设,层压,削边,装框,固化等工序。在上述过程中,为了降低电池片的热斑风险和功率损耗,通常采用二分片或者多分片串焊。串焊前需要经过激光划片,通过激光切割,将电池一分为二,或者一分为多张电池片,切割后,电池效率会有显著损失。
2、通常太阳能电池切割完成后,为制作成光伏组件随后进入串焊及后续步骤。那么切割造成的效率损失,会在组件封装完成后,带来更大的功率损耗,降低光伏组件的发电效率。
3、有鉴于此,特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术的第一目的在于提供一种修复太阳能电池切割损失的方法,以改善由于切割造成的功率损失的技术问题。
2、本专利技术的第二目的在于提供上述修复太阳能电池切割损失的方法的应用。
3、为了实现上述目的,本专利技术的技术方案如下:
4、第一方面,本专利技术提供了一种修复太阳能电池切割损失的方法,在太阳能电池激光划片后,对电池片切割面进行镀膜和注入修复得到修复好的电池片;
5、其中,所述太阳能电池包括n型晶体硅电池或p型晶体硅电池;
6、膜层的材质包括氧化铝或氮化硅。
7、进一步地,通过原子层沉积或等离子体沉积进行所述镀膜。
8、进一步地,膜层的材质
9、进一步地,在原子层沉积过程中,铝源包括al(ch3)3、alcl3、al(ch2ch3)3和alh3中的至少一种。
10、氧源包括h2o、h2o2和o3中的至少一种。
11、所述原子层沉积的工艺参数为:工艺温度为240℃~280℃,工艺真空范围1torr~100torr,所述铝源的占空比为(4~7):(13~16),所述氧源的占空比为(3~6):(12~14),循环次数为1次~10次,每一次循环完成后的惰性气体吹扫时间为20s~60s。
12、或,
13、在等离子体沉积过程中,铝源包括al(ch3)3、alcl3、al(ch2ch3)3和alh3中的至少一种。
14、氧源包括o2和h2o中的至少一种。
15、所述等离子体沉积的工艺参数为:等离子体发生器的功率为100w~5000w,频率为50khz~50mhz;工艺温度为240℃~280℃,工艺真空范围1torr~100torr,所述铝源的占空比为(4~7):(13~16),所述氧源的占空比为(3~6):(12~14),循环次数为1次~10次,每一次循环完成后的惰性气体吹扫时间为20s~60s。
16、进一步地,膜层的材质为氮化硅,所述膜层的厚度为20nm~50nm。
17、进一步地,在原子层沉积过程中,硅源包括为si2(nhc2h5)6、c8h22n2si、sicl4、si(ch3)cl3、si(ch3)2cl2、si(ch3)3cl中的至少一种;
18、氮源包括为nh3和n2h2中的至少一种。
19、所述原子层沉积的工艺参数为:工艺温度为240℃~280℃,工艺真空范围1torr~100torr,所述硅源的占空比为(4~7):(13~16),所述氮源的占空比为(3~6):(12~14),循环次数为1次~10次,每一次循环完成后的惰性气体吹扫时间为20s~60s。
20、或,
21、在等离子体沉积过程中,硅源包括为si2(nhc2h5)6、c8h22n2si、sicl4、si(ch3)cl3、si(ch3)2cl2、si(ch3)3cl中的至少一种。
22、氮源包括为nh3和n2中的至少一种。
23、所述等离子体沉积的工艺参数为:等离子体发生器的功率为100w~5000w,频率为50khz~50mhz;工艺温度为240℃~280℃,工艺真空范围1torr~100torr,所述硅源的占空比为(4~7):(13~16),所述氮源的占空比为(3~6):(12~14),循环次数为1次~10次,每一次循环完成后的惰性气体吹扫时间为20s~60s。
24、进一步地,将10片~60片的电池片作为一个电池片组,将电池片的切割面朝同一方向放置,采用铝箔纸缠绕固定电池片组,只暴露切割面,放入承载电池片组的工装夹具中,进入镀膜机器中进行所述镀膜。
25、进一步地,所述注入修复包括光注入修复或电注入修复。
26、进一步地,所述光注入修复采用的光源为led或氙灯。
27、优选地,所述光注入的强度为1000w/m2~1200w/m2。
28、优选地,所述光注入的温度为100℃~500℃。
29、优选地,所述光注入的时间为1s~60s。
30、第二方面,本专利技术提供了所述的方法在太阳能电池生产中的应用。
31、与现有技术相比,本专利技术至少具有以下技术效果:
32、本专利技术提供的修复太阳能电池切割损失的方法,在激光切割完不会立刻进入串焊接过程,而是在切割面镀上氧化铝或氮化硅膜层,氧化铝和氮化硅在太阳能电池制作工艺中,是场钝化和化学钝化的优良介质,通过场效应和键能修复,降低界面复合损失,进而提升电池的开路电压uoc,最终提升光电转化效率。同时,镀膜后继续进行注入修复,对膜层进一步稳定修复,增强钝化效果,改善因切割造成的损失,提升组件光电转化率0.22-0.66%,组件输出功率增加7-17w。
33、本专利技术提供的修复太阳能电池切割损失的方法在太阳能电池生产中的应用,鉴于上述方法所具有的优势,使得生产得到的太阳能电池效率更高,稳定性更好。
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1.一种修复太阳能电池切割损失的方法,其特征在于,在太阳能电池激光划片后,对电池片切割面进行镀膜和注入修复得到修复好的电池片;
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过原子层沉积或等离子体沉积进行所述镀膜。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,膜层的材质为氧化铝,所述膜层的厚度为1nm~20nm。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在原子层沉积过程中,铝源包括Al(CH3)3、AlCl3、Al(CH2CH3)3和AlH3中的至少一种;
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,膜层的材质为氮化硅,所述膜层的厚度为20nm~50nm。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在原子层沉积过程中,硅源包括为Si2(NHC2H5)6、C8H22N2Si、SiCl4、Si(CH3)Cl3、Si(CH3)2Cl2、Si(CH3)3Cl中的至少一种;
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,将10片~60片的电池片作为一个电池片组,将电池片的切割面朝同一方向放置,采用铝箔纸缠绕固定电池片组,只暴露
8.根据权利要求7所述的方法,其特征在于,所述注入修复包括光注入修复或电注入修复。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述光注入修复采用的光源为LED或氙灯;
10.一种根据权利要求1~9任一项所述的方法在太阳能电池生产中的应用。
...【技术特征摘要】
1.一种修复太阳能电池切割损失的方法,其特征在于,在太阳能电池激光划片后,对电池片切割面进行镀膜和注入修复得到修复好的电池片;
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,通过原子层沉积或等离子体沉积进行所述镀膜。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,膜层的材质为氧化铝,所述膜层的厚度为1nm~20nm。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在原子层沉积过程中,铝源包括al(ch3)3、alcl3、al(ch2ch3)3和alh3中的至少一种;
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,膜层的材质为氮化硅,所述膜层的厚度为20nm~50nm。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,在原子...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑献波,高强,肖建军,
申请(专利权)人:浙江季丰电子科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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