權(quán)利要求書： 1.一種太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法，所述貫通槽沿電池片的厚度方向貫穿，其特征在于，所述制作方法利用激光和水對(duì)電池片進(jìn)行交替切割使電池片沿著切割路徑斷開以形成所述的貫通槽，其中起始時(shí)利用激光進(jìn)行切割并確保在該激光切割后電池片不斷開；

在每一次的交替切割中，激光切割后的1?2s之內(nèi)進(jìn)行水切割；

所述激光切割的時(shí)間為1?2s；所述水切割的時(shí)間為1?2s；

在每一次的交替切割中，激光切割的路徑和水切割的路徑保持一致。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法，其特征在于：所述交替切割的次數(shù)為1次、2次、3次或更多次，在最后一次交替切割的水切作用下，電池片沿著切割路徑完全斷開形成所述的貫通槽。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法，其特征在于，所述激光切割的參數(shù)如下：激光功率為15?20W，激光頻率為500?600kHz，激光運(yùn)行速度為18000?

22000cm/min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法，其特征在于，所述水切割的參數(shù)如下：常溫下采用去離子水進(jìn)行切割，去離子水在切割時(shí)的噴射初速度為15000?

20000cm/min。

5.一種根據(jù)權(quán)利要求1?4任意一項(xiàng)所述的制作方法制備得到的太陽(yáng)能電池片。

6.一種光伏組件，包括由上至下依次設(shè)置的前板、前封裝層、電池層、后封裝層以及后板，所述電池層包括至少兩片太陽(yáng)能電池片及連接兩片所述太陽(yáng)能電池片的互聯(lián)條，其特征在于，相鄰設(shè)置的兩片所述太陽(yáng)能電池片中的至少一個(gè)為采用權(quán)利要求1?4任意一項(xiàng)所述的制作方法制備得到的太陽(yáng)能電池片。

說(shuō)明書： 太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法、太陽(yáng)能電池片及光伏組件技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池片制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法、采用該制作方法制備得到的具有貫通槽的太陽(yáng)能電池片以及采用該太陽(yáng)能電池片

制備得到的光伏組件。

背景技術(shù)[0002] 太陽(yáng)能光伏發(fā)電，由于其清潔、安全、便利及高效等特點(diǎn)，已成為全世界普遍關(guān)注和重點(diǎn)發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)。

[0003] 隨著太陽(yáng)能技術(shù)不斷進(jìn)步，大型系統(tǒng)電站高速增長(zhǎng)，由于可利用光伏發(fā)電土地資源不斷減少，高效晶硅電池組件的需求不斷上升，未來(lái)太陽(yáng)能市場(chǎng)發(fā)展，光伏發(fā)電將主要集

中在高效晶硅電池組件的開發(fā)與應(yīng)用上。

[0004] 為了縮小電池片間距，實(shí)現(xiàn)“高密度”的組件封裝，現(xiàn)有技術(shù)中如申請(qǐng)?zhí)?01820891980.2、名稱為“太陽(yáng)能電池片及光伏組件”的實(shí)用新型專利，其公開了一種在電

池片主柵的端部開設(shè)有貫通槽以及該貫通槽的開設(shè)方法，該貫通槽的開設(shè)方法為采用激光

切割方法進(jìn)行切割后形成該貫通槽，但是采取該方法開槽后的貫通槽斷面不規(guī)整、對(duì)電池

片的損傷大，存在裂紋(電池片在貫通槽處的斷面SEM圖如附圖1至附圖3所示)，增大了電池

片出現(xiàn)隱裂的風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容[0005] 有鑒于此，為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種改進(jìn)的太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法，采用該制作方法在電池片上開設(shè)貫通槽對(duì)電池片的損傷少。

[0006] 為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案：[0007] 一種太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法，所述貫通槽沿電池片的厚度方向貫穿，所述制作方法利用激光和水對(duì)電池片進(jìn)行交替切割使電池片沿著切割路徑斷開以形成所述

的貫通槽，其中起始時(shí)利用激光進(jìn)行切割并確保在該激光切割后電池片不斷開。

[0008] 優(yōu)選地，所述交替切割的次數(shù)為1次、2次、3次或更多次，在最后一次交替切割的水切作用下，電池片沿著切割路徑完全斷開形成所述的貫通槽。最優(yōu)選的交替切割次數(shù)為一

次，能耗低、效率高，也更加有利于貫通槽斷面處的規(guī)整。

[0009] 優(yōu)選地，在每一次的交替切割中，激光切割的路徑和水切割的路徑保持一致，以保證貫通槽處斷面的整齊。

[0010] 優(yōu)選地，在每一次的交替切割中，激光切割后的1?2s之內(nèi)進(jìn)行水切割，間隔時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng)，防止電池片過(guò)度冷卻造成切割效果差、斷面不規(guī)整，間隔時(shí)間短也有利于提高產(chǎn)

能。

[0011] 優(yōu)選地，所述激光切割的參數(shù)如下：激光功率為15?20W，激光頻率為500?600kHz，激光運(yùn)行速度為18000?22000cm/min。

[0012] 更加優(yōu)選地，所述激光切割的時(shí)間為1?2s。[0013] 優(yōu)選地，所述水切割的參數(shù)如下：常溫下采用去離子水進(jìn)行切割，去離子水在切割時(shí)的噴射初速度為15000?20000cm/min。

[0014] 更加優(yōu)選地，所述水切割的時(shí)間為1?2s。[0015] 在具體的實(shí)施例中，先采用激光對(duì)預(yù)設(shè)的切割路徑進(jìn)行加熱，之后采用水或其他的冷卻液體或氣體對(duì)切割路徑進(jìn)行冷卻，通過(guò)冷熱交替實(shí)現(xiàn)電池片沿著切割路徑的斷開從

而形成貫通槽，由此制備的貫通槽的斷面整齊、無(wú)裂紋，電池片損傷少，降低了電池片的隱

裂風(fēng)險(xiǎn)。且上述的切割方法能夠用于在電池片的任意位置進(jìn)行切割，如在電池片的邊緣處

或內(nèi)部以及能夠用于將一塊電池片分割成兩片或多片的分片電池片。

[0016] 本發(fā)明還提供了一種根據(jù)如上所述的制作方法制備得到的太陽(yáng)能電池片，即電池片上具有通過(guò)上述的制備方法開設(shè)的貫通槽。

[0017] 具體的，在一些實(shí)施例中，電池片具有多根數(shù)量如5?14根的主柵線，在部分或全部的主柵線長(zhǎng)度延伸方向的至少一個(gè)端部開設(shè)有貫通槽，貫通槽的槽口朝向電池片的外側(cè)，

貫通槽的寬度大于或等于主柵線的寬度。

[0018] 本發(fā)明還提供了一種光伏組件，其包括由上至下依次設(shè)置的前板、前封裝層、電池層、后封裝層以及后板，所述電池層包括至少兩片太陽(yáng)能電池片及連接兩片所述太陽(yáng)能電

池片的互聯(lián)條，相鄰設(shè)置的兩片所述太陽(yáng)能電池片中的至少一個(gè)為采用如上所述的制作方

法制備得到的太陽(yáng)能電池片。

[0019] 具體的，在一些實(shí)施例中，電池層包括多個(gè)電池串，同一個(gè)電池串上相鄰的兩個(gè)電池片之間中的至少一個(gè)為在主柵線的端部上開設(shè)有貫通槽的太陽(yáng)能電池片，用于電性連接

該兩片電池片的互聯(lián)條從貫通槽內(nèi)穿過(guò)，通過(guò)這樣的設(shè)置，使得相鄰電池片之間的間距縮

小甚至沒有間距，相同尺寸的光伏組件中能夠容納更多的電池片，推動(dòng)光伏組件封裝“高密

度”的趨勢(shì)走向。

[0020] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益之處在于：本發(fā)明的太陽(yáng)能電池片貫通槽的制作方法，通過(guò)先采用激光對(duì)預(yù)設(shè)的切割路徑進(jìn)行加熱，之后采用水對(duì)切割路徑進(jìn)行冷卻，通過(guò)

冷熱交替實(shí)現(xiàn)電池片沿著切割路徑的斷開從而形成貫通槽，由此制備的貫通槽的斷面整

齊、無(wú)裂紋，電池片損傷少，降低了電池片的隱裂風(fēng)險(xiǎn)。

附圖說(shuō)明[0021] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于

本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他

的附圖。

[0022] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能電池片在貫通槽處的斷面SEM圖一；[0023] 圖2為現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能電池片在貫通槽處的斷面SEM圖二；[0024] 圖3為現(xiàn)有技術(shù)中的太陽(yáng)能電池片在貫通槽處的斷面SEM圖三；[0025] 圖4為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1中制備得到的太陽(yáng)能電池片在貫通槽處的斷面SEM圖一；

[0026] 圖5為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1中制備得到的太陽(yáng)能電池片在貫通槽處的斷面SEM圖二；

[0027] 圖6為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例1中制備的太陽(yáng)能電池片的示意圖；[0028] 圖7為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例2中制備的太陽(yáng)能電池片的示意圖；[0029] 圖8為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例3中制備的整片太陽(yáng)能電池片的示意圖；[0030] 圖9為本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例3中制備的分片太陽(yáng)能電池片的示意圖。具體實(shí)施方式[0031] 為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明的技術(shù)方案，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例

僅僅是本發(fā)明一部分的實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通

技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都應(yīng)當(dāng)屬于本發(fā)明保護(hù)

的范圍。

[0032] 實(shí)施例1[0033] 本實(shí)施例的光伏組件，包括由上至下依次設(shè)置的前板、前封裝層、電池層、后封裝層以及后板，電池層包括多個(gè)電池串以及電性連接電池串內(nèi)電池片的互聯(lián)條，同一個(gè)電池

串上相鄰兩個(gè)電池片之間中的至少一個(gè)為在主柵線的端部上開設(shè)有貫通槽的太陽(yáng)能電池

片，互聯(lián)條從貫通槽內(nèi)穿過(guò)，貫通槽沿電池片的厚度方向貫穿。通過(guò)這樣的設(shè)置，使得相鄰

電池片之間的間距縮小甚至沒有間距，相同尺寸的光伏組件中能夠容納更多的電池片。

[0034] 如圖6所示，本實(shí)施例中的電池片具有5根主柵線，在所有主柵線長(zhǎng)度延伸方向的兩端均開設(shè)有貫通槽，貫通槽的槽口朝向電池片的外側(cè)，貫通槽的寬度大于主柵線的寬度。

[0035] 本實(shí)施例提供的貫通槽的制作方法為利用激光和水對(duì)電池片進(jìn)行交替切割使電池片沿著切割路徑斷開以形成貫通槽，其中起始時(shí)利用激光進(jìn)行切割并確保在該激光切割

后電池片不斷開。

[0036] 本實(shí)施例中的激光切割的參數(shù)如下：激光功率為20W，激光頻率為600kHz，激光運(yùn)行速度即激光器的移動(dòng)速度為22000cm/min，單片電池片的激光切割的時(shí)間為1s。水切割的

參數(shù)如下：溫度為常溫，采用的水為去離子水，其在切割時(shí)候的噴射初速度為20000cm/min，

單片電池片的水切割的時(shí)間為1s。此處噴射初速度為水離開切割機(jī)的切割噴頭時(shí)的速度。

[0037] 本實(shí)施例中交替切割的次數(shù)為一次，一次交替切割能耗小、效率高，且更加有利于貫通槽處斷面的整齊。在其他的一些實(shí)施例中，交替切割的次數(shù)為2次、3次或更多次，且在

最后一次交替切割的水切作用下，電池片沿著切割路徑完全斷開形成的貫通槽。

[0038] 在每一次的交替切割中，激光切割的路徑和水切割的路徑保持一致，以保證貫通槽處斷面的整齊。且在每一次的交替切割中，激光切割后的2s之內(nèi)進(jìn)行水切割，間隔時(shí)間不

宜過(guò)長(zhǎng)，防止電池片過(guò)度冷卻造成切割效果差，間隔時(shí)間短也有利于提高產(chǎn)能。

[0039] 具體的，電池片印刷結(jié)束后，將電池片進(jìn)行吸附固定，激光器開啟，紅外納秒激光束對(duì)電池片的預(yù)設(shè)部位進(jìn)行劃線加熱，激光光斑直徑大小為110μm，單片電池片的激光加熱

時(shí)間為1?2s，結(jié)束后激光器關(guān)閉。接著，水刀束開啟，重復(fù)對(duì)電池片的預(yù)設(shè)部位進(jìn)行劃線冷

卻，單片電池片的冷卻時(shí)間為1?2s，且激光的劃線路徑與水刀束的劃線路徑保持一致，使得

電池片邊緣的開槽部位經(jīng)過(guò)冷熱交替迅速斷開，斷面整齊損傷較小。對(duì)開槽后的電池片進(jìn)

行吹掃，完成整個(gè)開槽過(guò)程。

[0040] 由此制備的貫通槽的斷面整齊、無(wú)裂紋，電池片損傷少，降低了電池片的隱裂風(fēng)險(xiǎn)。且上述的切割方法能夠用于在電池片的任意位置進(jìn)行切割，如在電池片的邊緣處或內(nèi)

部以及能夠用于將一塊電池片分割成兩片或多片的分片電池片。

[0041] 實(shí)施例2[0042] 如圖7所示，本實(shí)施例中的光伏組件、太陽(yáng)能電池片以及貫通槽的制作方法與實(shí)施例1基本類似，區(qū)別點(diǎn)在于：本實(shí)施例中先將常規(guī)的整塊電池片分割為兩片長(zhǎng)方形的分片電

池片，之后對(duì)應(yīng)各個(gè)分片電池片的主柵線的延伸方向的兩端均開設(shè)貫通槽。其中整片電池

片分割成分片電池片的分割方法以及貫通槽的開設(shè)方法與實(shí)施例1中相同。

[0043] 實(shí)施例3[0044] 本實(shí)施例中的光伏組件、太陽(yáng)能電池片以及貫通槽的制作方法與實(shí)施例1基本類似，區(qū)別點(diǎn)在于：本實(shí)施例中電池片的主柵線為12根，且本實(shí)施例中的激光切割的參數(shù)如

下：激光功率為15W，激光頻率為500kHz，激光運(yùn)行速度即激光器的移動(dòng)速度為18000cm/

min，單片電池片的激光切割的時(shí)間為2s。水切割的參數(shù)如下：溫度為常溫，采用的水為去離

子水，其在切割時(shí)候的噴射初速度為15000cm/min，單片電池片的水切割的時(shí)間為2s；且在

激光切割后的1s之內(nèi)進(jìn)行水切割。此處噴射初速度為水離開切割機(jī)的切割噴頭時(shí)的速度。

[0045] 當(dāng)只在主柵線的兩端部開設(shè)貫通槽時(shí)，電池片可以整片使用。本實(shí)施例中不僅在主柵線的兩端部開設(shè)貫通槽，還在每根主柵線的中間位置對(duì)應(yīng)開設(shè)有兩個(gè)貫通槽，如圖8所

示。之后，沿著主柵線中間兩個(gè)貫通槽之間對(duì)電池片進(jìn)行切割，切割方法與開設(shè)貫通槽的方

法一致，切割后得到如圖9所示的分片電池片，分片電池片的也具有12根主柵，且主柵的兩

端部具有貫通槽。

[0046] 實(shí)施例4結(jié)果與討論[0047] 采用掃描電鏡對(duì)實(shí)施例1中制備得到電池片以及背景技術(shù)中介紹的方法制備得到的電池片的貫通槽處的斷面進(jìn)行掃描，得到的掃描電鏡圖像如附圖1?5所示。

[0048] 從附圖中可以看出，采用背景技術(shù)中的制備方法開設(shè)的貫通槽的斷面不規(guī)整、損傷大，存在裂紋；而采用本發(fā)明實(shí)施例1中的方法開設(shè)的貫通槽的斷面整齊、無(wú)裂紋，電池片

損傷少，降低了電池片的隱裂風(fēng)險(xiǎn)。

[0049] 上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā)明

精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。