[发明专利]基于转镜的PERC电池片高速激光开槽方法、装置及PERC电池片

权利要求书

1.一种基于转镜的PERC电池片高速激光开槽方法，包括激光开槽工序，其特征在于，所述激光开槽工序包括以下步骤：

S1.设定激光加工参数；

S2.启动激光发生系统，投射出激光束；

S3.激光束射入高速转镜扫描系统，所述高速转镜扫描系统投射出对二维平面的扫描激光；

S4.扫描激光经过f-θ聚焦透镜组(8)对PERC电池片进行二维平面扫描；

S5.扫描激光对PERC电池片进行圆孔开槽；

S6.完成加工，所述激光发生系统和所述高速转镜扫描系统停止运行。

2.根据权利要求1所述的基于转镜的PERC电池片高速激光开槽方法，其特征在于，步骤S3包括：

激光束照射到振镜(7)上；

所述振镜(7)将激光束反射到多边形转镜(6-1)上；

所述多边形转镜(6-1)高速旋转，使激光进行直线扫描，同时所述振镜(7)配合偏转，实现直线扫描光束在扫描直线的垂直方向的偏转，进而实现二维平面扫描；

投射出扫描激光。

3.根据权利要求1所述的基于转镜的PERC电池片高速激光开槽方法，其特征在于，步骤S3包括：

激光束照射到第三反射镜(5)上；

所述第三反射镜(5)将激光束反射到多边形双锥转镜(6-2)的第一锥台部的侧面；

第一锥台部将激光束反射到多边形双锥转镜(6-2)的第二锥台部的侧面；

第二锥台部将激光束反射到振镜(7)上；

所述多边形双锥转镜(6-2)高速转动，使激光进行直线扫描，同时所述振镜(7)配合偏转，实现直线扫描光束在扫描直线的垂直方向的偏转，进而实现二维平面扫描；

投射出扫描激光。

4.根据权利要求1所述的基于转镜的PERC电池片高速激光开槽方法，其特征在于，在步骤S5中，通过调整圆孔开槽的孔距，能够实现直线开槽和虚线开槽。

5.根据权利要求1所述的基于转镜的PERC电池片高速激光开槽方法，其特征在于，激光束的单脉冲能量为0.05mJ，波段为532nm，所述f-θ聚焦透镜组(8)的焦距为420mm，经所述f-θ聚焦透镜组(8)聚焦后的扫描激光光斑半径小于40μm，M²＝1.2。

6.一种基于转镜的PERC电池片高速激光开槽装置，其特征在于，包括激光发生系统、高速转镜扫描系统和f-θ聚焦透镜组(8)，所述激光发生系统包括通过光路依次连接的激光发生装置(1)、反射镜组(2)和光束整形器，所述反射镜组(2)包括一级反射镜和二级反射镜，所述一级反射镜和所述二级反射镜均为倾斜设置，且所述一级反射镜和二级反射镜的镜面相对设置，所述一级反射镜和所述二级反射镜的倾斜角度能够调整；所述光束整形器包括扩束镜(3)和光阑(4)，经所述反射镜组(2)反射后的激光束依次经过所述扩束镜(3)和所述光阑(4)；

所述光束整形器投射出的激光束射入所述高速转镜扫描系统。

7.根据权利要求6所述的基于转镜的PERC电池片高速激光开槽装置，其特征在于，所述高速转镜扫描系统包括振镜(7)和多边形转镜(6-1)，在光路方向上，所述振镜(7)位于所述多边形转镜(6-1)之前，所述激光发生系统投射出的激光束照射到所述振镜(7)上，经所述振镜(7)反射后照射到所述多边形转镜(6-1)上。

8.根据权利要求6所述的基于转镜的PERC电池片高速激光开槽装置，其特征在于，所述高速转镜扫描系统包括第三反射镜(5)、多边形双锥转镜(6-2)和振镜(7)，所述多边形双锥转镜(6-2)包括两个形状相同的正多边形的锥台部，两个锥台部相对设置，两个锥台部面积较小的顶面相互重合并连接；

在光路方向上，所述第三反射镜(5)位于所述多边形双锥转镜(6-2)之前，所述振镜(7)位于所述多边形双锥转镜(6-2)之后。