[发明专利]单晶电池片切割方法、单晶电池片、光伏组件及制备方法

说明书

本发明涉及一种用于单晶电池片的切割方法，所述单晶电池片通过以下方式制备：提供晶向为100的晶圆棒(1)作为原料；使所述晶圆棒(1)的生长棱线(2)与开方机晶托(3)的相邻的晶托棱线(4)沿周向间隔45度角，然后将所述晶圆棒(1)开方、切片，获得单晶硅片，所述单晶硅片的四个边缘的晶向为110；将所述单晶硅片制成为单晶电池片(5)，其特征在于，所述切割方法包括如下步骤：垂直于所述单晶电池片的边缘切割出削弱部分；施加机械应力，所述单晶电池片能沿着垂直于所述边缘的削弱部分方向裂开。此外，本发明还涉及一种单晶电池片、一种用于光伏组件的制备方法和通过这种制备方法制成的光伏组件。

技术领域

本发明涉及一种用于单晶电池片的切割方法。此外，本发明还涉及一种单晶电池片、一种光伏组件的制备方法和一种通过这种制备方法制成的光伏组件。

背景技术

随着全球煤炭、石油、天然气等常规化石能源消耗速度加快，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展已经受到严重威胁。世界各国纷纷制定各自的能源发展战略，以应对常规化石能源资源的有限性和开发利用带来的环境问题。太阳能凭借其可靠性、安全性、广泛性、长寿性、环保性、资源充足性的特点已成为最重要的可再生能源之一，有望成为未来全球电力供应的主要支柱。

在大力推广和使用太阳能绿色能源的背景下，半片光伏组件技术和叠瓦光伏组件技术都能提升组件功率，半片光伏组件及叠瓦光伏组件制作时都需要对太阳能电池片整片进行切割。

目前对于太阳能电池单晶硅片的切割方式，主要是将作为原料的直拉法生长100晶向的单晶硅圆棒的生长棱线与开方机晶托上的晶托棱线对齐后进行开方，所获得的单晶硅方棒再经过滚圆机滚圆，由此获得均一尺寸方棒，再将这种方棒进行线切割切片，从而获得生产电池用的单晶硅片。按照关于太阳能电池用硅单晶切割片的国家标准GB/T26071-2010，切割好的单晶硅片的四个边缘晶向为100±2°。

目前对于电池片的切割方法则常采用机械切割或者激光切割的方法进行，但采用这些方法切割都会不同程度对电池片转化效率造成一定损失。

特别是，当前太阳能电池片的激光切割方法，主要是利用聚焦的高功率激光束照射到电池片，光束被吸收，当激光超过阀值功率密度后引起照射点材料温度急剧上升，当温度达到沸点后，材料开始气化，并形成空隙，随着激光束与太阳电池片的相对移动，先形成预切痕，然后按照切痕的方向进行裂片。由于激光切割具有切割缝窄、切割速度快、切割缝边缘垂直度好、无刀具磨损等优点，被广泛应用于光伏组件的太阳能电池切片，但随着太阳能电池片技术的进步，各种高效电池采取不同钝化工艺减小界面载流子复合，如PERC(钝化发射极背面接触电池)/TopCon(隧穿氧化层钝化接触电池)采用氮化物或者氧化薄膜，SHJ(硅基异质结太阳能电池)电池片采用低温非晶硅薄膜钝化工艺，高温切割对电池片钝化膜造成损害，效率损失变大。

鉴于此，亟需改进用于单晶电池片的切割方法。

发明内容

本发明的目的是，提供一种改进的用于单晶电池片的切割方法、一种光伏组件的制备方法和一种通过这种制备方法制成的光伏组件，通过该切割方法可减少切割电池片时的效率损失，提升组件的整体功率。

上述目的通过根据本发明的用于单晶电池片的切割方法实现，其中，所述单晶电池片通过以下步骤制备：

提供原料步骤：提供晶向为100的晶圆棒作为原料；

角度调整步骤：使所述晶圆棒的生长棱线与开方机晶托的相邻的晶托棱线沿周向间隔45度角；

开方切片步骤：将所述晶圆棒开方、切片，获得单晶硅片，所述单晶硅片的四个边缘的晶向为110；

制电池片步骤：将所述单晶硅片制成为单晶电池片。

所述切割方法包括如下步骤：