[實用新型]一種太陽能電池切割設備

有效

• 申請號: 202220564160.9
• 申請日: 2022-03-15
• 公開（公告）號: CN218694934U
• 公開（公告）日: 2023-03-24
• 發明（設計）人: 張松;朱凡;陸紅艷
• 申請（專利權）人: 帝爾激光科技（無錫）有限公司
• 主分類號: B23K26/36
• 分類號: B23K26/36;B23K26/38
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 王丹

本實用新型公開了一種太陽能電池切割設備，包括用于承載電池的電池片承載裝置；用于輸出第一激光、并進行激光消融電池的表面鈍化層、形成開槽的第一激光加工裝置；用于輸出第二激光、并在開槽中進行晶硅層切割的第二激光加工裝置。采用本實用新型設備，對不同層匹配相應的激光加工裝置分別加工，能夠降低在鈍化層切割過程中對硅本體表面損傷和熱損失，進而降低效率損失。

技術領域

本實用新型涉及太陽能電池切割領域，尤其涉及一種太陽能電池切割設備。

背景技術

隨著HJT、Topcon等鈍化接觸高效電池逐漸量產，加之半片和多分片技術已成為組件端的標配，且隨著太陽電池轉換效率越來越高，其切割效率損失越來越大，降低高效電池切割效率損失已經成為關注點。

目前太陽電池普遍采用激光一次或多次燒蝕配合機械掰片技術，或者激光加工誘導槽后冷熱應力直接裂片(無損劃片)技術等方式進行切割分片。一次或者多次激光燒蝕的處理方式，會導致電池表面出現一定面積的熱影響區，且表面切割損傷層達到40～45％(相對深度)；而對于激光加工誘導槽后冷熱應力裂片處理方式可以在一定程度上解決上述問題，但是對于HJT類溫度敏感電池而言，其200℃左右的熱裂溫度，對于電池電性能損傷仍造成一定負面影響。

實用新型內容

本實用新型主要目的在于：提供一種太陽能電池切割設備，能夠降低現有技術切割導致的邊緣損傷和效率損失。

本實用新型所采用的技術方案是：一種太陽能電池切割設備，本設備包括：用于承載電池的電池片承載裝置；用于輸出第一激光、并進行激光消融電池的表面鈍化層、形成開槽的第一激光加工裝置；用于輸出第二激光、并在開槽中進行晶硅層切割的第二激光加工裝置。

按上述方案，所述的第一激光加工裝置的激光源波長范圍為266-1064nm，激光脈寬為飛秒、皮秒或納秒；

所述的第二激光加工裝置的激光源的波長范圍為266-1064nm，激光脈寬為皮秒、納秒或準連續、連續。

按上述方案，所述第一激光加工裝置的激光源為紫外激光器，所述第二激光加工裝置的激光源為綠光或者紅外激光器。

按上述方案，所述的電池片承載裝置上至少設有2個工位；所述的第一激光加工裝置和第二激光加工裝置依次設置在沿加工路徑的兩個工位的上方；或

所述的電池片承載裝置上至少設有1個工位；所述的第一激光加工裝置和第二激光加工裝置采用直線式光路，沿加工路徑一前一后設置，并位于同一工位的上方。

按上述方案，所述的電池片承載裝置為轉盤式加工臺，設有臺面和旋轉點，所述臺面與旋轉點之間旋轉連接使得臺面繞旋轉點旋轉至所述工位。

按上述方案，所述的電池片承載裝置為直線送料裝置，所述的工位沿送料方向設置在直線送料裝置上。

按上述方案，所述的直線送料裝置為傳送帶或交互式臺面。

按上述方案，所述的第一激光加工裝置包括激光發生裝置和激光掃描聚焦裝置。

按上述方案，所述的激光發生裝置和激光掃描聚焦裝置之間還設有光路優化鏡片。

按上述方案，所述的第二激光加工裝置包括誘導槽激光加工裝置和熱應力激光加工裝置。

本實用新型產生的有益效果是：

1、先采用第一激光加工裝置對電池表面鈍化層進行消融處理，得到開槽，然后采用第二激光加工裝置在開槽區中進行激光切割操作，能夠降低在鈍化層切割過程中對硅本體表面損傷和熱損失，進而降低效率損失。

2、激光光路可采用分離式，即兩個激光分設在兩個工位加工；也可采用直線式光路，即兩個激光一前一后，設置在同一個工位上方，光路更為緊湊。

附圖說明