[實用新型]激光無損裂片裝置及設備

有效

• 申請號: 202221688148.5
• 申請日: 2022-07-01
• 公開（公告）號: CN217749915U
• 公開（公告）日: 2022-11-08
• 發明（設計）人: 左國軍;周志豪;王強;王科鵬
• 申請（專利權）人: 常州捷佳創精密機械有限公司
• 主分類號: B23K26/38
• 分類號: B23K26/38;B23K26/08;B23K26/70;H01L31/18
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司 44247
• 代理人: 尹望

本實用新型公開了一種激光無損裂片裝置及設備，包括：激光熱裂切割頭和激光開槽切割頭，沿預設的切割路徑方向設置；所述激光熱裂切割頭兩側各設有一所述激光開槽切割頭，所述激光開槽切割頭傾斜設置，所述激光開槽切割頭的激光光斑與所述激光熱裂切割頭的激光光斑相交于所述料片表面。本實用新型把豎直安裝的激光開槽切割頭變化為傾斜角度安裝，使得兩個激光切割頭出射的激光光斑更加靠近，減少平移模組的移動距離，節省加工時間，同時，在優化加工CT的基礎上更容易實現激光無損裂片的加工調試。更進一步的，在熱裂切割頭的另一側再設置一組開槽切割頭和水冷裝置，實現平移模組來回滑動都可以進行激光無損切割，提升設備產能。

技術領域

本實用新型涉及太陽能光伏行業中的電池片的加工領域，尤其涉及一種應用于太陽能電池片的激光無損裂片裝置及設備。

背景技術

隨著太陽能電池片技術的不斷發展，TOPCon技術、HJT技術的不斷發展，電池片生產廠商對于設備的要求也不斷提高。對于硅片尺寸的越來越大，M6、M10、M12，硅片尺寸的不斷變大對于太陽能電池片設備的供應商的要求越來越嚴苛。對于大尺寸的電池片的生產中，由于電池片尺寸較大，在太陽能電池的下游組件端多為半片或者三分片，所以對于大尺寸的電池片無損裂片的設備將是一個新的需求。對于大尺寸的電池片，在電池片生產工藝前就進行半片或者三分片的無損切割是新的電池片生產技術的新技術方向，相對應的無損裂片設備則是該技術相關的關鍵設備，尤其重要的是利用激光來實現無損裂片的裝備，設備的產能提升更是該設備的關鍵問題。

實用新型內容

本實用新型為了解決上述現有技術中無損裂片裝置加工效率低的技術問題，提出一種激光無損裂片裝置及設備。

本實用新型采用的技術方案是：

本實用新型提出了一種激光無損裂片裝置，包括：激光熱裂切割頭和激光開槽切割頭，沿預設的切割路徑方向設置，激光熱裂切割頭兩側各設有一激光開槽切割頭，激光開槽切割頭傾斜設置，激光開槽切割頭的激光光斑與激光熱裂切割頭的激光光斑相交于料片表面。

激光熱裂切割頭和激光開槽切割頭利用激光束的能量形成高能量密度的光斑，對料片進行加工處理,具體地，通過打開激光開槽切割頭進行開首槽；沿預設的切割路徑方向，繼續向前運動，熱裂激光切割頭經過料片，此時打開熱裂激光進行裂片；繼續向前運動，激光開槽切割頭打開，接近料片進行開尾槽至通過料片，關閉激光開槽切割頭，即完成料片的一次切割，其中，開首槽和開尾槽的激光開槽切割頭為同一個。

激光開槽切割頭以傾斜的方式設置，使得熱裂切割頭和開槽切割頭出射的激光光斑更加靠近，設置兩處激光開槽切割頭，可以實現往復持續加工，即一激光開槽切割頭與熱裂切割頭沿第一切割路徑方向對料片進行處理，另一激光開槽切割頭與熱裂切割頭沿第二切割方向對料片進行處理。

進一步地，預設的切割路徑包括第一切割路徑和第二切割路徑，兩者路徑方向相反，一所述激光開槽切割頭和激光熱裂切割頭沿第一切割路徑方向割裂一料片，另一激光開槽切割頭和激光熱裂切割頭沿第二切割路徑方向割裂另一料片。

進一步地，激光無損裂片裝置還包括冷卻裝置，冷卻裝置包括第一冷卻噴頭和第二冷卻噴頭，分別位于所述激光開槽切割述頭和所熱裂切割頭中間，所述冷卻裝置用于冷卻料片表面的切割位置。

具體地，在料片進行過激光開槽處理、激光熱裂處理后對料片的切割位置進行冷卻，以使料片上產生低溫拉應力，低溫拉應力與熱裂的高溫壓應力之間產生應力突破料片抗拉強度極限以能將料片無損裂片。

進一步地，激光無損裂片裝置還包括：固定裝置，安裝在固定裝置上的多個位置調整裝置，激光熱裂切割頭和激光開槽切割頭分別安裝在對應的位置調整裝置上。

即固定裝置上安裝有多個位置調整裝置，多個位置調整裝置中包括激光熱裂切割頭的位置調整裝置，也包括激光開槽切割頭的位置調整裝置。