[发明专利]一种光伏电池片切割方法及用该方法制造的电池片

说明书

本发明公开了一种光伏电池片切割方法，一、把待切割电池片放置激光划片区域；二、使用第一道激光在电池片切割位置的边缘形成第一切割线；三、使用第二道激光，其光斑沿着第一切割线的裂缝前面位置进行局部加热并沿第一切割线所在的方向并向远离所述的边缘的方向移动延伸，同时对被加热位置进行冷却，优点是该方法使得激光切割温度可以显著降低，由于切割过程中无气化或熔融，所以无粉尘产生，而且切割断裂面没有熔渣碎屑或微裂纹，提高了电池和组件的力学性能，即提高机械强度，对于非晶硅膜层的情形，同时避免破坏非晶硅膜层，减少电池片效率损失；本发明还提出一种电池片，采用所述的光伏电池片切割方法切割获得。

技术领域

本发明涉及电池片切割技术领域，尤其涉及一种光伏电池片切割方法及用该方法制造的电池片。

背景技术

光伏市场上，半片组件以其电学损失小，组件功率和效率高，受到了广大客户的欢迎，并迅速占领市场。半片组件封装是通过激光将整片电池切割成半片，目前采用的激光多数为n秒红外，温度高达1000℃以上将所接触的硅直接气化或熔融，从而在硅片表面形成一条V型沟槽，再进行机械掰片形成半片电池。据现有技术，由于切割温度过高，往往会影响到周围电池的效率，从而降低组件的封装功率；尤其是Hit电池，由于220℃以上的温度基本就会破环其非晶硅膜层，使用目前激光切割方法会使hit电池效率降低的更多。而且目前的切割方法会使硅材料在切割过程形成大量的粉尘，对设备周围的工作环境产生不利影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：克服以上现有技术的缺陷，提供一种光伏电池片切割方法，该方法使得激光切割温度可以显著降低，减少高温对电池造成的破坏，减少电池效率档的降低，提高半片组件的功率；尤其是有利于Hit这种对温度敏感的电池，效率提高更为明显；由于切割过程中无气化或熔融，所以无粉尘产生，而且切割断裂面没有熔渣碎屑或微裂纹，提高了电池和组件的力学性能，即提高机械强度，对于非晶硅膜层的情形，同时避免破坏非晶硅膜层，减少电池片效率损失；还提出一种半片组件，采用所述的光伏电池片切割方法切割光伏电池片获得。

本发明所采取的技术方案是：提供一种光伏电池片切割方法，包括以下步骤：

一、把待切割电池片放置激光划片区域；

二、使用第一道激光在电池片切割位置的边缘形成第一切割线；

三、使用第二道激光，其光斑沿着第一切割线的裂缝前面位置进行局部加热并沿第一切割线所在的方向并向远离所述的边缘的方向移动延伸，同时对被加热位置进行冷却。

采用以上技术方案后，本发明与现有技术相比具有以下优点：由于切割原理不同，本发明申请的切割原理是利用温度梯度，具体来说，第二道激光的光斑沿着第一切割线在裂缝前面位置进行局部加热，同时对该局部加热的位置进行冷却，以降低激光到达电池表面的温度，从而在光斑位置形成一个不均匀温度场和温度梯度，温度梯度诱发热应力的产生，从而使裂纹沿着光斑移动的方向裂开电池片，光斑沿着第一切割线的方向，以远离第一道切割线所在边缘的方向移动，光斑走到哪个位置，就是给该位置局部加热，电池片的被加热和相邻未加热的地方就有不同的温度，就会形成温度场，不同地方不同温度就会形成不同的热应力(热胀冷缩)，不同温度场就能够导致不同地方的拉应力和压应力不同，从而实现利用温度梯度达到切割电池片的目的。

所以本发明申请的激光切割温度可以显著降低，减少高温对电池造成的破坏，减少电池效率档的降低，提高半片组件的功率；尤其是有利于Hit这种对温度敏感的电池，效率提高更为明显；由于切割过程中无气化或熔融，所以无粉尘产生，而且切割断裂面没有熔渣碎屑或微裂纹，提高了电池和组件的力学性能，即提高机械强度，对于非晶硅膜层的情形，同时避免破坏非晶硅膜层，减少电池片效率损失。

作为优选，所述的第一切割线的长度的取值范围为(0，5cm]；深度的取值范围为电池片厚度的[20％，100％)，上述改进有利于切割。