局部抛光的光伏电池片的制备方法与流程

本发明涉及光伏电池片的制备，特别是一种局部抛光的光伏电池片的制备方法。

背景技术：

1、目前晶体硅光伏电池的市场占有率达到95％以上。提高转换效率，降低成本是晶体硅光伏电池的主攻方向。单晶硅光伏电池片的主要成本来自单晶硅片，占65％以上。因此，降低单晶硅片的厚度是降低硅片成本的有效技术路径。同时，降低单晶硅片的厚度，可以提升硅片的柔性。

2、另外，近年来光伏的应用形态也在不断扩大，各种形式的一体化建筑、车载、可移动穿戴电子、通信供电等多种形态的应用方式逐步出现。在这些新的应用形态中，除了对光伏组件的光电转换效率有较高的要求以外，对光伏组件的重量和安装方式也提出了更高的要求。

3、其中，可安装于各种屋顶、车顶、便携式电源、可穿戴电子设备的光伏组件的柔光化和轻质化要求越来越高，急需开发出高效、稳定、无毒、轻质的柔性光伏组件。

4、然而，制备单晶硅光伏电池片的单晶硅片本身是一种脆性材料，在经过清洗制绒后，四周侧面、正表面、背表面全是绒面，更容易在机械冲击和震动中破碎。

5、异质结光伏电池片(hjt)和背接触异质结电池片(hbc)的光电转换效率高，工艺简单，符合光伏产业的发展规律，是现在较为流行的新型光伏电池类型。

6、如图1所示，现有的异质结光伏电池片的制备方法，具体包括如下步骤：

7、第一步，预清洗；

8、第二步，磷扩散吸杂；

9、第三步，去psg：去除硅片整个表面的磷硅玻璃(psg)；

10、第四步，制绒；

11、第五步，pecvd：通过pecvd工艺在硅片的背面制备背面钝化层和背面p型掺杂层，在硅片的正面形成正面钝化层，正面n型掺杂层；

12、第六步，pvd：通过pvd工艺在硅片的正面制备正面tco层，在背面制备背面tco层；

13、第七步，丝网印刷：丝网印刷正面电极和背面电极；

14、第八步，烧结：烧结正面电极和背面电极；

15、第九步，测试包装。

16、现有的异质结光伏电池片在双面制绒后，直接去做pecvd工序，这会导致制得的光伏电池片的正面、背面和四周侧面全是绒面，机械载荷弯曲强度低，非常容易碎片，特别是薄型的异质结光伏电池片。

17、现有的背接触异质结电池片的制备方法，具体包括如下步骤：

18、第一步，预清洗；

19、第二步，磷扩散吸杂；

20、第三步，去psg：去除硅片整个表面的磷硅玻璃(psg)；

21、第四步，制绒；

22、第五步，pecvd：通过pecvd工艺在硅片的背面制备背面钝化层、背面p型掺杂层和背面n型掺杂层，在硅片的正面制备正面钝化层、正面n型掺杂层和正面减反射层；

23、第六步，pvd：通过pvd工艺在硅片的背面制备背面tco层；

24、第七步，丝网印刷：在硅片的背面丝网印刷电极；

25、第八步，烧结：烧结硅片的背面的电极；

26、第九步，测试包装。

27、背接触异质结电池片与异质结光伏电池片相同，在双面制绒后，直接去做pecvd工序，在背接触异质结电池片的正面、背面和四周侧面全是绒面，机械载荷弯曲强度低，非常容易碎片。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是：现有的光伏电池片的机械载荷弯曲强度低，存在易碎问题。

2、本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种局部抛光的光伏电池片的制备方法，包括如下步骤：

3、1)在硅片的表面制备绒面后，在硅片的表面制备亲水层；

4、2)采用抛光溶液，通过水上漂刻蚀方式去除硅片的背面、侧面和正面边缘的亲水层和绒面；

5、或者，采用抛光溶液，通过水上漂刻蚀方式去除硅片的背面、侧面和正面边缘的亲水层并使绒面的尖锐部钝化；

6、3)进行后续的光伏电池片制备步骤。

7、在一些实施例中，可选的，绒面为金字塔绒面或非金字塔绒面。

8、在一些实施例中，可选的，非金字塔绒面为酸制绒的虫洞绒面、金属催化的黑硅绒面、等离子体辅助的黑硅绒面或激光绒面。

9、在一些实施例中，可选的，亲水层为在硅片的表面进行氧化形成的氧化层。

10、在一些实施例中，可选的，亲水层为在硅片的表面通过臭氧进行氧化形成的氧化层。

11、在一些实施例中，可选的，抛光溶液为hf和hno3的混合溶液。

12、在一些实施例中，可选的，硅片为单晶硅片，硅片的正面边缘的刻蚀宽度为0.1mm～1mm。

13、在一些实施例中，可选的，在水上漂刻蚀时，通过控制抛光溶液的液面相对硅片的高度来控制抛光溶液对正面边缘的刻蚀宽度；

14、或者，在水上漂刻蚀时，通过控制抛光溶液的液面相对硅片的高度和抛光溶液的循环流量的大小来控制抛光溶液对正面边缘的刻蚀宽度。

15、在一些实施例中，可选的，光伏电池片为异质结光伏电池片或背接触异质结电池片，在步骤1的制绒步骤之前进行磷扩散吸杂步骤，并在磷扩散吸杂后去除硅片的表面的磷硅玻璃，再然后在硅片的表面制备亲水层(2)；在步骤3的后续的光伏电池片制备步骤中首先去除硅片的正面的亲水层。

16、本发明的有益效果是：通过对硅片的背面、侧面和正面边缘的绒面进行抛光或钝化，使这些表面没有尖锐缺陷，避免在受到机械冲击和震动时，容易在这些尖锐缺陷处发生破裂，提高了制得的光伏电池片的机械载荷弯曲强度，降低了光伏电池片发生破裂的风险，为制备曲面、柔性光伏组件提供了条件。

17、同时，制备方法简单，对现有的光伏电池片的制备流程的改动小，适于规模化生产。

技术特征：

1.一种局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：所述的绒面(1)为金字塔绒面或非金字塔绒面。

3.根据权利要求2所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：所述的非金字塔绒面为酸制绒的虫洞绒面、金属催化的黑硅绒面、等离子体辅助的黑硅绒面或激光绒面。

4.根据权利要求1所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：所述的亲水层(2)为在硅片的表面进行氧化形成的氧化层。

5.根据权利要求1所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：所述的亲水层(2)为在硅片的表面通过臭氧进行氧化形成的氧化层。

6.根据权利要求1所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：所述的抛光溶液为hf和hno3的混合溶液。

7.根据权利要求1所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：所述的硅片为单晶硅片，硅片的正面边缘的刻蚀宽度为0.1mm～1mm。

8.根据权利要求1所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：在水上漂刻蚀时，通过控制抛光溶液的液面相对硅片的高度来控制抛光溶液对正面边缘的刻蚀宽度；

9.根据权利要求1所述的局部抛光的光伏电池片的制备方法，其特征是：所述的光伏电池片为异质结光伏电池片或背接触异质结电池片，

技术总结本发明涉及光伏电池片的制备技术领域，特别是一种局部抛光的光伏电池片的制备方法，包括如下步骤：1)在硅片的表面制备绒面后，在硅片的表面制备亲水层；2)采用抛光溶液，通过水上漂刻蚀方式去除硅片的背面、侧面和正面边缘的亲水层和绒面；或者，采用抛光溶液，通过水上漂刻蚀方式去除硅片的背面、侧面和正面边缘的亲水层并使绒面的尖锐部钝化；3)进行后续的光伏电池片制备步骤。有益效果是：通过对硅片的背面、侧面和正面边缘的绒面进行抛光或钝化，使这些表面没有尖锐缺陷，避免在受到机械冲击和震动时，容易在这些尖锐缺陷处发生破裂。同时，制备方法简单，对现有的光伏电池片的制备流程的改动小，适于规模化生产。技术研发人员：黄强,花登根受保护的技术使用者：中能创光电科技（常州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2