[发明专利]一种切片电池的制备方法及切片电池及光伏组件

说明书

本发明提供了一种切片电池的制备方法，将整片电池激光划片、裂片后，得到多个独立的子电池片，子电池片具有至少一个断裂面；对断裂面进行热氧化处理；热氧化处理包括：将子电池片在180摄氏度至230摄氏度，在含氧气氛下，处理时间为20至60分钟。本发明是在整片电池裂片后，即对独立的子电池片的断裂面进行热氧化处理，在断裂面形成的二氧化硅保护膜能够避免在断裂面由光电效应而产生的光生载流子的复合，进而大大改善切片电池的光电效率。本发明还提供一种基于切片电池的制备方法制备的切片电池，以及基于切片电池构成的光伏组件。

技术领域

本发明涉及太阳能利用技术领域，特别是涉及一种切片电池的制备方法及切片电池及光伏组件。

背景技术

近年来，光伏技术的发展非常迅猛，产业化高效晶硅电池片的转换效率以每年约0.5％绝对效率的幅度递增。而随着晶硅电池片效率的提升，晶硅电池片的电流密度也随着提升，目前已经突破40.3毫安/平方厘米。而随着晶硅电池片的电流密度大幅上升，整片电池片的电流也大幅增加，导致传统的由整片电池片电气互联而形成的光伏组件的方式会产生较高的功率损失。

随着激光技术的高速发展，激光切片成为了改善整片电池片功率损失非常经济性的解决方案。利用激光切割技术将整片电池片切成一半或者多个小片的切片电池，随后再将切片电池利用导电焊带进行串联，串联电流相应下降至整片电流的1/N(N为切片的数量)，切片电池的电流下降能够改善光伏组件的功率损失。

然而随着对激光切片的深入研究发现，虽然解决了光伏组件功率损失的问题，但又引入了切片电池效率损失的问题。较大的切片电池效率损失限制了光伏组件技术发展。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是提供一种能够改善切片电池效率的切片电池的制备方法及切片电池及光伏组件。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

将整片电池激光划片、裂片后，得到多个独立的子电池片，子电池片具有至少一个断裂面；对断裂面进行热氧化处理；热氧化处理包括：将子电池片在180摄氏度至230摄氏度，在含氧气氛下，处理时间为20至60分钟。

采用上述技术方案，由于是在整片电池裂片后，即对独立的子电池片的断裂面进行热氧化处理，在断裂面处形成二氧化硅保护膜，形成的二氧化硅保护膜能够避免在断裂面由光电效应而产生的光生载流子的复合，进而大大改善切片电池的光电效率。另外，热氧化处理在含氧气氛下将子电池片加热至180摄氏度至230摄氏度，含氧气氛下进行退火处理，具有安全可靠的特点，而且退火时温度控制在180摄氏度至230摄氏度，能够修复断裂面的热应力和机械应力，以降低切片电池在使用过程中发生隐裂的概率，提高整个切片电池的品质。

优选地，在热氧化处理时，将多个子电池片依次层叠堆放。

采用了上述技术方案，多个子电池片依次层叠堆放，即位于下方的子电池片的正面由堆放在其上方的子电池片的背面覆盖，只有子电池片的侧面裸露在外，从而避免退火过程中含氧气氛对子电池片正面和背面的不利影响。

优选地，含氧气氛为空气气氛，热氧化处理的时间为20至40分钟。

采用了上述技术方案，在静态的空气气氛中实施退火，即退火过程中无需通入其他气体，具有对退火环境要求不高、成本低廉以及适用于大规模量产等优点。

优选地，含氧气氛为氩气和氧气的混合气氛。

采用了上述技术方案，在热氧化处理中，惰性气体对待退火的子电池片所处的区域进行吹扫，以将子电池片所处区域内的杂质气体排出，降低或完全避免退火过程中子电池片所处区域的杂质气体对子电池片的不利影响。退火时往子电池片所处的区域通入氩气和氧气的混合气体，以实现对断裂面的氧化。

优选地，混合气体中氩气的质量比为92％至98％；氧气的质量比为2％至 8％；热氧化处理时间为30至60分钟。