[发明专利]硅片及制备方法、电池片、电池切片、电池串及光伏组件

说明书

本发明公开一种硅片及制备方法、电池片、电池切片、电池串及光伏组件。单晶硅片包括硅片主体和由硅片主体的边缘向外延伸的延展边，硅片主体为直角正方形切片或圆角正方形切片，延展边呈平行于硅片主体的边缘的带状结构，延展边用于在焊接时搭接于相邻的单晶硅片的下方。通过将延展边搭接于相邻的电池片或电池切片的下方，减少片间隙，利于提高电池片或电池切片的排布密度，提高光伏组件的效率。由于相邻的电池片或电池切片遮挡延展边而非硅片主体，这增加了参与发电的电池片或电池切片的面积，利于提升光伏组件的功率。

本公开要求于2020年10月12日提交中国国家知识产权局、申请号为202011085318.6、发明名称为“硅片、电池片、电池切片、电池串及叠焊太阳能组件”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本公开中。

技术领域

本发明涉及光伏组件技术领域，尤其涉及一种硅片及制备方法、电池片、电池切片、电池串及光伏组件。

背景技术

光伏组件包括具有单晶硅片的光伏组件和具有多晶硅片的光伏组件。现有单晶硅片110包括两种结构：第一种，参考图1，单晶硅片110为圆角正方形切片。将圆角正方形切片制作成电池片并切割成电池切片120，按照图2的方式将多个电池切片120通过焊带130连接，相邻两个电池切片120之间形成片间隙141，并排布得到图3中的排布方式。该光伏组件存在片间隙141、串间隙142和边角间隙143，电池切片120的排布密度低，导致光伏组件的效率较低。

第二种，参考图4，单晶硅片110呈内接于单晶硅棒150的直角正方形切片。将直角正方形切片制作成电池片并切割成电池切片120，按照图2的方式将多个电池切片120通过焊带130连接，相邻两个电池切片120之间形成片间隙141，并排布得到图5中的排布方式。该光伏组件的边角间隙比第一种单晶硅片110对应的光伏组件中边角间隙143减小，但仍然存在片间隙141和串间隙142，电池切片120的排布密度较低，光伏组件的效率较低。

继续以电池切片为例，通过将电池切片120以图6所示的叠焊方式排布可以提高电池切片120的排布密度。但是，电池切片120和电池切片120之间的重叠区域160会使上方的电池切片120对下方电池切片120造成光遮挡，降低光伏组件的输出功率。

另外，多晶硅片的结构与单晶硅片的结构类似，在制造的光伏组件中也存在功率低和效率低的问题。

发明内容

本发明的目的之一在于克服现有技术中所述的缺陷，从而提供一种兼具高功率和高效率的硅片及制备方法、电池片、电池切片、电池串及光伏组件。

本发明第一方面提供了一种单晶硅片，其中，所述单晶硅片包括硅片主体和由所述硅片主体的边缘向外延伸的延展边，所述硅片主体为直角正方形切片或圆角正方形切片，所述延展边呈平行于所述硅片主体的边缘的带状结构，所述延展边用于在焊接时搭接于相邻的所述单晶硅片的下方。

本发明第二方面提供了一种制备第一方面涉及的单晶硅片的方法，其中，所述方法包括：

在单晶硅棒上进行轴向切割，分别切出两条横向平行边和两条纵向平行边，其中两条所述纵向平行边的间距a小于两条所述横向平行边的间距b；

将开方后的所述单晶硅棒进行径向线切割，得到若干个所述单晶硅片。

本发明第三方面提供了一种电池片，其中，所述电池片由第一方面述提及的所述的单晶硅片依次经制绒、扩散、刻蚀和镀膜的步骤制成，其中，所述电池片的正面和背面分别印刷有若干条主栅线，所述主栅线垂直于所述延展边设置。

本发明第四方面提供了一种电池切片，其中，所述电池切片由第三方面提及的所述的电池片通过切割得到，至少一个所述电池切片包括所述延展边。

本发明第五方面提供了一种切割第三方面提及的所述的电池片的方法，其中，所述方法包括：