[發(fā)明專(zhuān)利]一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置及方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110017721.3
• 申請(qǐng)日: 2021-01-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112846538A
• 公開(kāi)（公告）日: 2021-05-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉良清;周志凱;徐海鋒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 卡門(mén)哈斯激光科技（蘇州）有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K26/38
• 分類(lèi)號(hào): B23K26/38;B23K26/70;B23K26/146
• 代理公司: 蘇州國(guó)誠(chéng)專(zhuān)利代理有限公司 32293
• 代理人: 王會(huì)

1.一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置，其特征在于，包括激光切割模塊、激光輻射加熱模塊和冷卻模塊，所述激光切割模塊在待切割太陽(yáng)能電池片兩端切割開(kāi)槽，激光輻射加熱模塊沿著激光切割模塊所劃的線加熱至待切割太陽(yáng)能電池片邊緣，冷卻模塊沿著激光輻射加熱模塊的激光加熱直線進(jìn)行冷卻至待切割太陽(yáng)能電池片邊緣。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置，其特征在于，所述激光切割模塊包括第一光纖激光器、低損切割頭和振鏡控制模塊，所述低損切割頭包括擴(kuò)束鏡和第一聚焦模塊，第一光纖激光器、擴(kuò)束鏡和第一聚焦模塊順序可拆卸式連接在一起，第一光纖激光器與振鏡控制模塊連接，第一光纖激光器發(fā)出的激光依次通過(guò)擴(kuò)束鏡和第一聚焦模塊后聚焦在待切割太陽(yáng)能電池片表面，通過(guò)振鏡控制模塊控制第一光纖激光器發(fā)出的激光畫(huà)出所需激光切割圖形。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置，其特征在于，所述第一光纖激光器經(jīng)低損切割頭后聚焦的光斑大小為10μm～20μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置，其特征在于，所述激光輻射加熱模塊包括第二光纖激光器、準(zhǔn)直模塊和第二聚焦模塊，所述第二光纖激光器、準(zhǔn)直模塊和第二聚焦模塊順序可拆卸式連接在一起，第二光纖激光器發(fā)出的激光依次通過(guò)準(zhǔn)直模塊和第二聚焦模塊。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置，其特征在于，所述準(zhǔn)直模塊包括準(zhǔn)直透鏡，第二聚焦模塊包括聚焦透鏡，第二光纖激光器出光口位于準(zhǔn)直透鏡的一倍焦距處，第二光纖激光器發(fā)出的激光經(jīng)準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直后以平行光出射，平行光入射后聚焦在聚焦透鏡的后焦距處。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置，其特征在于，所述冷卻模塊設(shè)置于激光輻射加熱模塊上、朝向待切割太陽(yáng)能電池片的一側(cè)。

7.一種太陽(yáng)能電池片低損切割方法，其特征在于，采用權(quán)利要求1-6任一所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割裝置進(jìn)行切割，包括以下步驟：

步驟一、將待切割太陽(yáng)能電池片放置于激光切割區(qū)域；

步驟二、第一光纖激光器發(fā)出的激光依次通過(guò)擴(kuò)束鏡和第一聚焦模塊后聚焦在待切割太陽(yáng)能電池片表面，通過(guò)振鏡控制模塊控制第一光纖激光器發(fā)出的激光在待切割太陽(yáng)能電池片兩端切割開(kāi)槽；

步驟三、第二光纖激光器發(fā)出的激光依次通過(guò)準(zhǔn)直模塊和第二聚焦模塊后沿著激光切割模塊所劃的線加熱至待切割太陽(yáng)能電池片邊緣；

步驟四、冷卻模塊沿著激光輻射加熱模塊的激光加熱直線進(jìn)行冷卻至待切割太陽(yáng)能電池片邊緣。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割方法，其特征在于，步驟二中，所述第一光纖激光器發(fā)出的激光在待切割太陽(yáng)能電池片兩端切割出長(zhǎng)度為1.5mm～2mm的切割槽。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割方法，其特征在于，步驟三中，所述第二光纖激光器發(fā)出的激光依次通過(guò)準(zhǔn)直模塊和第二聚焦模塊后的激光光斑大小為2mm～3mm，激光功率為200W～400W，加熱速度為400mm/s～900mm/s。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種太陽(yáng)能電池片低損切割方法，其特征在于，步驟四中，所述冷卻模塊利用霧化的去離子水沿激光輻射加熱模塊的激光加熱直線進(jìn)行冷卻。