[發明專利]一種能夠降低切割損失的太陽能電池及制備方法

在審

• 申請號: 202011437284.2
• 申請日: 2020-12-10
• 公開（公告）號: CN112490312A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發明（設計）人: 緒欣;許佳平;曹育紅;張勝軍;沈夢超;顧振華
• 申請（專利權）人: 常州時創能源股份有限公司
• 主分類號: H01L31/042
• 分類號: H01L31/042;H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種能夠降低切割損失的太陽能電池及制備方法，所述太陽能電池具有發射極的一面設置有若干個條狀預切割窗口，所述預切割窗口為采用激光劃片或印刷腐蝕漿料的方式在發射極表面形成的凹槽。本發明的電池片結構通過預先設置預切割窗口去掉切割處的PN結，大大降低了成品電池切割時的切割損失，提高了切割后獲得的條狀電池單元的轉換效率，最終提高了組件的輸出功率；預切割窗口的深度與太陽能電池的厚度相比占比小，不影響電池片在后續工序中的機械性能，如碎片率；制備方法利用現有的激光切片機和絲網印刷機資源便可實現，提高了設備的利用率，在一定程度上降低了成本。

技術領域

本發明涉及太陽能電池領域，尤其涉及一種能夠降低切割損失的太陽能電池及制備方法。

背景技術

隨著光伏行業的不斷發展，降低發電成本成為光伏行業的一致追求。高效組件由于能夠提高轉換效率，從而降低了系統占地面積和系統的BOS成本，受到市場追捧。半片或小片光伏組件技術和疊瓦組件技術是目前高效太陽能組件技術的兩個重要方向。其中半片或小片光伏組件技術采用激光劃片設備將成品電池片分為兩片分片或更多分片，降低組件內阻損耗，從而提高組件功率。但是成品電池片的最后一道工序在激光劃片和裂片的過程中，由于裂片后的小片電池邊緣產生損傷層，損傷層的缺陷態密度高，導致邊緣區域復合電流增加，開壓降低，進而導致小片電池的效率損失。

發明內容

發明目的：本發明提出一種能夠降低切割損失的條狀太陽能電池，通過設置預切割窗口，能夠降低成品電池因激光切割損傷層造成的效率損失。

本發明的另一目的是提出基于上述太陽能電池的制備方法。

技術方案：本發明采用如下技術方案：

一種能夠降低切割損失的太陽能電池，所述太陽能電池具有發射極的一面設置有若干個條狀預切割窗口，所述預切割窗口為采用激光劃片或印刷腐蝕漿料的方式在發射極表面形成的凹槽。

優選的，所述預切割窗口的寬度等于或大于切割寬度，所述預切割窗口的深度穿透PN結但未超出電池片的厚度。

進一步優選的，所述預切割窗口的深度為2～10um；更優選的，所述預切割窗口的深度為2～5um。

優選的，所述太陽能電池最終通過機械裂片或無損切割的方式從電池背面與預切割窗口對應的區域將太陽能電池分割成若干個條狀電池單元。

優選的，所述凹槽的橫截面為V形或U型。

優選的，所述太陽能電池的類型為PERC電池、PERL電池、TOPCon電池、HIT電池、IBC電池、MWT電池中需要切割成小片的一種。

本發明還提供了上述太陽能電池的制備方法，包括如下步驟：

（a1）在制絨工序前，采用激光劃片的方式在發射極表面形成若干個條狀預切割窗口；

（a2）在印刷燒結工序后，通過機械裂片或無損切割的方式從電池背面與預切割窗口對應的區域將太陽能電池分割成若干個條狀電池單元。

本發明還提供了上述太陽能電池的另一制備方法，包括如下步驟：

（b1）在擴散工序后，采用激光劃片或絲網印刷腐蝕漿料的方式在發射極表面形成若干個條狀預切割窗口；

（b2）在印刷燒結工序后，通過機械裂片或無損切割的方式從電池背面與預切割窗口對應的區域將太陽能電池分割成若干個條狀電池單元。

優選的，步驟（b1）中，所述腐蝕漿料的成分包括氟化氫銨。

優選的，步驟（b1）之后還包括采用堿液對硅片進行清洗，目的是進一步去除預切割窗口的pn結及損傷層。

更優選的，所述堿液為NaOH溶液、KOH溶液或NH₄OH溶液。