[发明专利]一种晶硅电池热诱导裂片方法

说明书

本申请公开了一种晶硅电池热诱导裂片方法，包括制作具有应力诱导槽的硅片；将所述具有所述应力诱导槽的硅片制作成电池片；对所述电池片进行热诱导，沿所述电池片的应力诱导槽的方向解离实现裂片。本申请提供的上述晶硅电池热诱导裂片方法，把制备应力诱导槽前置到制备电池钝化膜、隧穿膜和透明导电膜的工序之前了，从而能够消除开应力诱导槽对电池功率的衰减影响，提高开槽效率，简化热诱导工艺流程，提升热诱导裂片的产能。

技术领域

本发明属于光伏电池技术领域，特别是涉及一种晶硅电池热诱导裂片方法。

背景技术

随着化石能源的日益枯竭和环境污染的日益严重，更加清洁、更加廉价的替代能源越来越受到关注。太阳能作为一种低碳可再生的清洁能源，近年来发展迅速。随着平价上网时代的到来，光伏组件的降本增效成为太阳能行业研究的重点，电池片尺寸变大变薄是业内公认的降本必然趋势。随着电池片尺寸变大变薄，对晶硅电池进行二次切割，裂片加工再制备光伏组件已成为必然趋势。

HIT、HJT、Topcon等高效晶硅电池开始加速产业化，这些高效晶硅电池包含各类钝化、隧穿膜层、导电氧化物膜及其它对高温敏感的膜层结构，传统的激光开槽机械裂片工艺会引起上述高效晶硅电池功率的显著降低。二分片电池功率衰减约1％-2％；随分片数增加，功率衰减增加，而对于尺寸≥210mm的晶硅电池，目前业内都会做到3分片及以上，因此，如何降低切割裂片对高效电池片功率造成的损耗已成为一个亟待解决的问题。

传统的激光开槽裂片工艺，断裂面包含激光熔融气化区域和机械裂片撕裂区域，在靠近激光熔融气化区域表面，焊带/焊丝与裂片面边缘接触位置附近，由于焊接应力及熔融区微裂纹交互作用，往往容易产生隐裂及裂片缺陷，严重影响组件良率，同时降低组件的机械载荷性能。现在又有一种激光热诱导裂片技术，又称无损切割，裂片后电池截面无明显熔融区，作为一种低损伤裂片方式开始在高效电池裂片中开始实践使用。目前的激光热诱导裂片工艺包含以下步骤：第一步，成品电池片拍照对位，确定需要切割的位置；第二步，脉冲激光制备应力诱导槽，槽深为电池片总厚度的35％-70％，长度为2-10mm；第三步，电池在热诱导连续激光点下匀速移动，连续激光沿应力诱导槽延长线局域加热电池片，产生张应力实现裂片。以上热诱导方式，裂片速度相对低，为了提高裂片速度并进一步降低激光对电池局部热作用，部分热诱导裂片还可以加冷却源，该冷却源以低温气体或雾状液体的方式对加热点后一段距离内的电池局部区域进行冷却，以实现更高速度更低温度下局部有足够温度梯度产生张应力实现裂片。

然而，现有技术的上述热诱导裂片方式，需要用激光对成品电池片制备应力诱导槽，槽深为电池片总厚度的35％-70％，长度为2-10mm，目前高效晶硅电池都含有钝化、隧穿膜层、导电氧化物膜及其它对高温敏感的膜层结构，此过程仍会降低高效电池的功率，并且分片数越多，该影响就越大，同时预开槽步骤的加入，使得设备复杂，工艺流程增加，限制了产能的提升。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种晶硅电池热诱导裂片方法，能够消除开应力槽对高效电池功率的衰减影响，提高开槽效率，简化热诱导工艺流程，提升热诱导裂片的产能。

本发明提供的一种晶硅电池热诱导裂片方法，包括：

制作具有应力诱导槽的硅片；

将所述具有所述应力诱导槽的硅片制作成电池片；

对所述电池片进行热诱导，沿所述电池片的应力诱导槽的方向解离实现裂片。

优选的，在上述晶硅电池热诱导裂片方法中，所述制作具有应力诱导槽的硅片包括：

对硅棒切方或硅锭开方后的方棒的侧面沿竖直方向开设应力诱导槽；

将开设有所述应力诱导槽的方棒切片，形成具有应力诱导槽的硅片。

优选的，在上述晶硅电池热诱导裂片方法中，所述制作具有应力诱导槽的硅片包括：