[發(fā)明專利]太陽能電池片制造方法以及疊瓦組件

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• 申請日: 2020-04-20
• 公開（公告）號: CN111403560A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發(fā)明（設計）人: 李巖;石剛
• 申請（專利權）人: 成都曄凡科技有限公司
• 主分類號: H01L31/18
• 分類號: H01L31/18;H01L21/78;H01L23/544;H01L31/042;H01L31/043
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所 11256
• 代理人: 劉迎春

本發(fā)明涉及一種制造太陽能電池片的方法、太陽能電池片和疊瓦組件。本發(fā)明的方法中，將電池片大片裂片的步驟包括如下步驟：在電池片大片的第一側表面上的每一對相鄰的電池片單元之間的交界位置處將電池片大片激光打點燒蝕。在本發(fā)明中，在電池片大片的側表面上的各個交界位置處進行激光打點燒蝕處理引入微裂紋/應力區(qū)域。這樣能夠避免采用正面/背面激光刻蝕裂片造成的電池片大片的頂/背表面上形成雜質顆粒，能夠提升制造出的太陽能電池片的性能和生產良率。并且，本發(fā)明所提供的方法進一步包括采用在加熱硅片表面施加冷媒氣體的方法實現無損裂片，能夠不引入機械應力進行裂片，避免機械損傷，進一步提升電池片下片的電學性能和良品率。

技術領域

本發(fā)明涉及能源領域，尤其涉及一種太陽能電池片的制造方法、太陽能電池片以及疊瓦組件。

背景技術

隨著全球煤炭、石油、天然氣等常規(guī)化石能源消耗速度加快，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，特別是溫室氣體排放導致日益嚴峻的全球氣候變化，人類社會的可持續(xù)發(fā)展已經受到嚴重威脅。世界各國紛紛制定各自的能源發(fā)展戰(zhàn)略，以應對常規(guī)化石能源資源的有限性和開發(fā)利用帶來的環(huán)境問題。太陽能憑借其可靠性、安全性、廣泛性、長壽性、環(huán)保性、資源充足性的特點已成為最重要的可再生能源之一，有望成為未來全球電力供應的主要支柱。

在新一輪能源變革過程中，我國光伏產業(yè)已成長為具有國際競爭優(yōu)勢的戰(zhàn)略新興產業(yè)。然而，光伏產業(yè)發(fā)展仍面臨諸多問題與挑戰(zhàn)，轉換效率與可靠性是制約光伏產業(yè)發(fā)展的最大技術障礙，而成本控制與規(guī)模化又在經濟上形成制約。光伏組件作為光伏發(fā)電的核心部件，提高其轉換效率發(fā)展高效組件是必然趨勢。目前市場上涌現各種各樣的高效組件，如疊瓦、半片、多主柵、雙面組件等。隨著光伏組件的應用場所和應用地區(qū)越來越廣泛，對其可靠性要求越來越高，尤其是在一些惡劣或極端天氣多發(fā)地區(qū)需要采用高效、高可靠性的光伏組件。

在制造太陽能電池片以及疊瓦組件時，需要將電池片大片裂解成所需尺寸的太陽能電池片。當前的生產工藝中通常采用激光輻射的方式進行裂片，激光斑點照射到電池片大片的頂表面和底表面上，電池片大片的材料強烈地吸收激光功率并在熱聚集足夠后被熔融燒蝕，最后借助機械外力使電池片大片裂解開，形成所需尺寸的太陽能電池片。但是此類方法在實際工藝中具有如下缺點：例如激光斑點在電池片大片的頂表面或底表面輻射時，頂表面和/或底表面的金屬漿料、各類介電層材料在熔融過程中形成顆粒雜質，使裂片邊緣存在大量的雜質污染，嚴重影響制造出的太陽能電池片的性能和生產良率。

有鑒于此，眾多研究者嘗試改進上述技術。例如，現有的部分技術在激光的焦點處附近使加工對象內產生光致損傷并形成應力點，構成內部應力層，根據每個激光脈沖的焦點在本體材料中產生單個連續(xù)的微破裂區(qū)域，后通過引入機械力進行處理，使本體材料沿著裂紋擴展，按照期望的分離線進行分離。但是這樣的技術并未完全消除表面雜質熔融所帶來的污染，未從根本上解決無損裂片的技術問題。

因而需要提供一種制造太陽能電池片的方法、電池片大片、太陽能電池片以及疊瓦組件，以解決上述問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的在于，提供一種制造太陽能電池片的方法、電池片大片、太陽能電池片以及疊瓦組件，在本發(fā)明給出方法中，在電池片大片的側表面(而非頂表面、底表面)上的各個交界位置處進行激光打點燒蝕處理引入微裂紋/應力區(qū)域。這樣能夠避免在電池片大片的頂表面上形成顆粒雜質，能夠提升制造出的太陽能電池片的性能和生產良率。

并且，本發(fā)明所提供的方法進一步包括采用在加熱硅片表面施加冷媒氣體的方法實現無損裂片，能夠不引入機械應力進行裂片，避免機械損傷。