CN111599896B - 一种光伏电池片的制备方法、光伏电池片及组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光伏电池片的制备方法，通过将切片流程提前到电池生产制备方法的印刷流程和烧结流程之间，也即是对印刷后的硅片进行切片形成硅片切片，然后再对硅片切片进行烧结，从而解决了现有技术中电池片切片在电池片制作完成后对电池片进行切片后存在电池片切片的边缘效率未知、漏电性能未知等影响最终的光伏电池组件的发电效率和整体功率等问题。本发明还提供了一种光伏电池片、光伏电池组件的制备方法以及光伏电池组件。

Description

一种光伏电池片的制备方法、光伏电池片及组件
技术领域
本发明涉及光伏电池组件的生产工艺，尤其涉及一种光伏电池片的制备方法、光伏电池片以及光伏电池组件的制备方法。
背景技术
在光伏电池组件的制造工艺中，增大光伏产业用的硅片的尺寸是提升生产通量、降低光伏生产成本的重要手段。近年来，光伏用硅片的尺寸从125mm和156mm，逐步过渡到158mm和166mm，甚至到210mm尺寸的大硅片来制造出大功率的光伏电池组件。其中，对于158mm、166mm、 210mm等大尺寸的硅片，由于其面积大从而在电池片的生产工艺中会导致工作电流增大，增加内部焦耳热损耗，也增加了热斑风险。
目前，通用的技术手段是将大硅片的电池进行切片再进行组件封装。比如将大尺寸硅片的电池片切半或切三后再进行组件封装。其中，切半后可将单片电池的输出电流降低50%、相关焦耳损耗降低75%；切三后可将单片电池的输出电流降低67%、相关焦耳损耗降低89%；同时，通过切片后再封装的方式还可以提升光伏组件的功率，并降低发生热斑风险的可能性。该切片封装的技术已经成为了行业主流方法。
光伏组件的生产工艺流程包括电池片工艺流程和组件工艺流程。也即是，首先通过电池片工艺流程对硅片进行制绒、清洗、开槽、印刷、烧结、测试后生成电池片，然后通过激光切割工艺或裂片工艺等对电池片进行切片后再通过组件工艺流程对切片后形成的电池片切片进行串焊、封装、测试以及包装后，最终生成光伏电池组件产品。
也即是说，现有技术中一般是将硅片处理成电池片后，然后对电池片进行切片形成多个小尺寸的电池片切片，然后再对多个电池片切片进行组装后生成光伏电池组件产品。而对于电池片切片，现有技术中一般采用两种方法实现：一种方法是通过采用独立的切片设备完成对电池片切片：具体为在组件工艺流程之前通过激光切割和/或裂片设备将通过电池片工艺流程生成的电池片切割为X片，X=2,3，…；另一种方法是将激光切割和/或裂片设备封装到组件工艺流程的串焊步骤，也即是在串焊设备开始时通过设计一个激光切割设备或裂片设备首先将电池片切割成X片后，再进行串焊、封装、测试以及包装等最终生成光伏电池组件产品。
从上述两种方法可知，电池片切片均在将硅片处理成电池片后再进行切割的，但是上述两种方法均存在以下缺陷：
（1）电池片切片的效率数据未知，则可能会使得生成的光伏电池组件内的电池间的电流不匹配，甚至造成光伏电池组件的功率损失；
（2）电池片切片的切割边缘存在漏电的可能，也即是电池片切片的切割边缘的漏电性能未知，则容易造成光伏电池组件内部的电池发光检测数据出现明暗片，影响光伏电池组件的发电效率；
（3）随着硅片的尺寸变大时，电池片的尺寸也变大，则相应地在电池片工艺流程的车间对于电池片测试的测试仪器的体积相对较大进而占用更多资源空间；同时增加测试仪器等设备的制造和运营成本；比如，对于硅片尺寸为210mm的电池片的测试仪的体积比硅片尺寸为158mm的电池片的测试仪的体积大很多；
（4）当电池片切片后，由于每个电池片切片的部分硅表面会裸露在外，则导致电池片切片的边缘的功率损失较为严重；比如对于一个电池片来说，随着电池片切片数量的增加，每次电池片的整体效率就会损失0.1%左右，最终会造成光伏电池组件的整体功率降低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的之一在于提供了一种光伏电池片的制备方法，其能够解决现有技术中的光伏电池片的生产工艺存在电池片切片的边缘效率未知、漏电性能未知、降低功率等问题。
本发明的目的之二在于提供了一种光伏电池片，其能够解决现有技术中的光伏电池片的生产工艺生产的电池片切片的边缘效率未知、漏电性能未知、降低功率等问题。
本发明的目的之三在于提供了一种光伏电池组件的制备方法，其能够解决现有技术中的光伏电池组件的生产工艺由于电池片切片的边缘效率未知、漏电性能未知、边缘功率损失等导致光伏电池组件产品的整体功率降低等问题。
本发明的目的之四在于提供了一种光伏电池组件，其能够解决现有技术中的光伏电池组件的生产工艺由于电池片切片的边缘效率未知、漏电性能未知、边缘功率损失等导致光伏电池组件产品的整体功率降低等问题。
本发明的目的之一采用如下技术方案实现：
一种光伏电池片的制备方法，所述光伏电池片的制备方法包括：
表面处理流程：对硅片进行制绒处理并清洗；
扩散流程：对制绒处理后的硅片进行扩散，使得硅片的表面形成一层PN结层；
清洗流程：对扩散后的硅片进行清洗并去除硅片表面的沉积层；
钝化保护流程：对硅片进行钝化处理并形成保护层；
印刷流程：对硅片印刷金属电极；
切片流程：对印刷后的硅片进行切片并形成硅片切片；
烧结流程：对每片硅片切片进行烧结，使得金属电极与硅片的表面形成良好的电性接触，生成电池片切片；
测试流程：对每个电池片切片进行测试，并将测试通过的电池片切片作为光伏电池片切片。
进一步地，所述清洗流程之后还包括：通过退火工艺和/或激光选择性发射极对清洗后的硅片进行性能改善。
进一步地，所述烧结流程还包括：对每个硅片切片的边缘裸露在外的硅进行钝化。
进一步地，所述烧结流程还包括：在烧结时通过添加氧气对硅片切片的边缘裸露在外的硅进行钝化。
进一步地，在烧结流程之前，还对每片硅片切片的边缘裸露在外的硅上涂覆化学前基体。
进一步地，所述切片流程包括：沿着硅片的晶向方向对硅片进行切割。
进一步地，所述测试流程包括：采用多通路的测试模式对多个电池片切片进行测试；其中，通路的数量与电池片切片的数量相同。
进一步地，所述印刷流程包括：
步骤1：在硅片的背面印刷金属电极主栅线；
步骤2：在硅片的背面印刷金属电极细栅线；
步骤3：在硅片的正面印刷金属电极主栅线；
步骤4：在硅片的正面印刷金属电极细栅线。
进一步地，所述印刷流程之前还包括激光开槽流程：通过激光开槽工艺对硅片的背面进行激光开槽。
本发明的目的之二采用如下技术方案实现：
一种光伏电池片，所述光伏电池片为如本发明目的之一采用的一种光伏电池片的制备方法制备的光伏电池片。
本发明的目的之三采用如下技术方案实现：
一种光伏电池组件的制备方法，所述光伏电池组件的制备方法包括电池制备流程和组件制备流程；所述电池制备流程包括电池片切片制备步骤，所述电池片切片制备步骤包括本发明目的之一采用的一种光伏电池片的制备方法的步骤；所述组件工艺流程包括：串焊流程、封装流程和测试流程；
其中，串焊流程：将电池工艺流程生成的多个电池片切片两两电性连接，形成多个电池串；
封装流程：对多个电池串进行排版并将排版后的电池串封装于玻璃与背板之间；
组件测试流程：对封装后的电池串安装边框形成光伏电池组件，并对光伏电池组件进行性能测试，以及将通过测试的光伏电池组件作为光伏电池组件产品。
本发明的目的之四采用如下技术方案实现：
一种光伏电池组件，所述光伏电池组件为如本发明目的之三采用的一种光伏电池组件的制备方法制备的光伏电池组件。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：
本发明通过将电池片切片的工艺流程提前到电池片工艺流程中，也即是在对硅片印刷金属电极之后、对硅片烧结之前对硅片进行切片，然后将每个硅片切片进行烧结、测试后生成对应的电池片切片，解决了现有技术中电池片切片在组件工艺流程之前对电池片进行切片后存在电池片切片的边缘效率未知、漏电性能未知等影响最终的光伏电池组件的发电效率和整体功率等问题，通过本发明可大大提高光伏电池组件产品的整体功率、发电效率等，同时由于电池片切片的尺寸较小，可以节省生产车间中的测试设备、分选设备等其他相关设备的占地空间。
附图说明
图1为本发明提供的光伏电池片的制备方法流程图；
图2为本发明提供的光伏电池组件的制备方法流程图；
图3为硅片尺寸为158mm时的现有技术中的电池片分选设备的在水平面上的占地空间；
图4为硅片尺寸为210mm时的现有技术中的电池片分选设备的在水平面上的占地空间；
图5为硅片尺寸为210mm时的电池片切片分选设备的在水平面上的占地空间；
图6为现有技术中的光伏硅片方棒切割与本发明提供的光伏硅片方棒切割示意图；
图7为现有技术中光伏硅片方棒切割后其侧边为晶向001时，光伏硅片的易解理面示意图；
图8为本发明中的光伏硅片方棒切割后其侧边为晶向011时，光伏硅片的易解理面示意图。
具体实施方式
下面，结合附图以及具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
实施例一
为了解决现有技术中光伏电池组件的生产工艺所存在的缺陷，本发明提供了一种光伏电池片的制备方法，可大大提升光伏电池组件的功率，同时降低制造和运营成本。本发明是在原有的光伏电池片组件的生产工艺流程中进行改进，将电池片切片的操作提前到电池片生产工艺流程中完成，从而解决现有技术中电池片切片在电池片工艺流程之后容易造成光伏电池组件内的功率损失、电池发光检测数据出现明暗片等相关问题，可大大提高光伏电池组件的功率，同时降低测试仪器的占地空间，节省生产工艺流程过程中的制造和运营成本。
如图1所示，本发明提供了一种优选的实施例，一种光伏电池片的制备方法，包括表面处理流程、光电转换流程、钝化保护流程、印刷流程、切片流程、烧结流程和电池片测试流程。
其中，步骤S101，表面处理流程：对硅片进行制绒处理和清洗。
具体是：首先通过酸碱溶液腐蚀的方法在硅片进行制绒处理，进而在硅片的表面形成一层绒面层，减少硅片的光的发射损失，并将制绒后的硅片在纯净水进行清洗。比如，对于外购的硅片，首先将其放置于酸碱溶液中进行制绒，并将制绒处理后的硅片在纯净水中进行清洗。
优选地，为了防止外购的硅片具有其他的掺杂杂物，可先将外购的硅片进行预处理清洗处理后，再对硅片进行制绒处理。
步骤S102，光电转换流程：对制绒处理后的硅片进行扩散并清洗。
具体地，步骤S102包括：
扩散流程：对制绒处理后的硅片进行扩散处理，并在硅片的表面形成一层PN结层（PN junction）。
优选地，所述扩散包括P（磷原子）扩散和/或将B（硼原子）扩散。
其中，P扩散是指对硅片进行处理后，将磷原子均匀扩散到硅片中。
B扩散是指对硅片进行处理后，将硼原子均匀扩散到硅片中。
其中，在扩散处理时，本实施例可通过在900度以上的高温环境下对制绒处理后的硅片进行扩散处理，同时在硅片的表面形成一层PN结层（PN junction）。
清洗流程：对扩散后的硅片进行清洗并去除硅片表面的沉积层。比如，首先将扩散后的硅片放入氢氟酸中浸泡，通过化学腐蚀法去除硅片的表面中不必要的磷硅玻璃，并在纯净水中清洗。
优选地，为了改善硅片的性能，所述步骤S102还包括：对清洗后的硅片进行性能改善处理。
优选地，本发明采用退火工艺和/或激光选择性发射极对硅片进行处理，从而改善硅片性能。
步骤S103，钝化保护流程：对光电转换后的硅片进行钝化处理并形成保护层。一般是在硅片上沉积一层钝化层，通过钝化层对硅片进行保护。具体通过PECVD（PlasmaEnhanced Chemical Vapor Deposition，等离子体增强化学的气相沉积法）或ALD（Atomiclayer deposition，原子层沉积）对硅片进行钝化，从而在硅片上形成一层钝化保护膜。其中，钝化保护膜一般是由ALOx（氧化铝）或SINx（氮化硅）组成的。
步骤S105，印刷流程：在硅片上印刷金属电极。一般是通过丝网印刷工艺将金属浆料印刷到硅片的背面以及正面，进而在硅片的表面上形成对应的金属电极。
步骤S106，切片流程：对印刷后的硅片进行切片并形成硅片切片。通过激光切割设备或裂片工艺等对印刷后的硅片进行切割形成多个硅片切片。
步骤S107，烧结流程：对每片硅片切片进行烧结，使得印刷后的金属电极能够与硅片的表面形成良好的电性接触，进而使得每片硅片切片形成对应的电池片切片。
其中，一般是通过高温对硅片进行烧结。比如将印刷后的硅片放置于高温容器内进行高温烧结，能够使得印刷在硅片上的导电的金属浆料与硅片的背面形成良好的电性接触。
优选地，由于烧结工艺是在高温的环境下进行的，因此当硅片切片在烧结时，会对硅片切片边缘裸露在外的硅进行氧化形成氧化层，也称为钝化层，这样可解决现有技术中由于切片边缘裸露在外的硅导致电池片切片的边缘效率降低，影响光伏电池组件的整体效率。
步骤S108，电池片测试流程：对每个电池片切片进行测试，并将测试通过电池片切片作为光伏电池片切片。
优选地，本发明中对于电池片切片进行测试时，首先对多个电池片切片根据效率、颜色、性能等进行分类后，再对分类后的电池片切片进行分类测试，可大大提高测试的效率。
本发明是将电池片切片的工艺流程从最后的测试流程之后提前到了印刷流程步骤和烧结流程步骤之间，即通过在印刷流程之后、烧结流程之前对硅片进行切片。其中，从前述的各个流程中可知，印刷流程为最后一次机械应力，而烧结为最后一次高温工艺。因此，将切片流程放在最后一次机械应力-印刷流程之后、最后一次高温工艺-烧结流程之前操作。也即是：首先对印刷后的硅片进行切片，使得大尺寸的硅片切割为小尺寸的硅片切片；然后在对每个小尺寸的硅片切片进行烧结、测试最终生成小尺寸的电池片切片，以便后续的光伏电池组件的串焊、封装、测试以及包装等处理而生成光伏电池组件产品。
本发明具有以下优点：
（1）本发明通过将切片流程放置于测试流程之前，本发明可避免最终形成的电池片切片的效率未知的问题，使得最终生成的光伏电池组件内的电池间的电流匹配度较高，降低了光伏电池组件的功率损失；本发明可避免电池片切片的切割边缘的漏电性能也为已知的，则可降低光伏电池组件内的电池发光检测数据出现的明暗片的数量，提高光伏电池组件的发电效率；同时，本发明，可提高电池片切片的机械性能，可减少电池片到组件的碎片损失。
（2）本发明将印刷流程为最后一次机械应力，而烧结为最后一次高温工艺。因此，将切片流程放在最后一次机械应力-印刷流程之后、最后一次高温工艺-烧结流程之前，避免在电池片分片之前多次的机械接触或高温过程，可将电池生产工艺中对电池片分片的机械应力和高温应力产生的影响降低至最小，提高电池片切片的机械性能，可减少电池片到组件的碎片损失，大大提升了电池片切片的制造良率。
（3）本发明的硅片在烧结流程之前进行切割。因此，硅片切片在烧结工艺时，硅片切片的边缘由于切割时裸露在外部的硅会在烧结的高温环境下与氧气进行反应并形成氧化层（也称为钝化层），从而可避免电池片切片的边缘由于硅的裸露而导致电池片切片的边缘功率的损失等问题。
优选地，为了保证在烧结完成后，硅片切片的边缘能够充分氧化来形成钝化层时，所述步骤S107中，对每片硅片切片进行烧结时，通过加入氧气可使得对硅片切片的边缘裸露在外的硅进行氧化形成氧化层。通过在烧结过程中，加入氧气可解决现有技术中的生产过程可能由于氧气不足而导致在烧结完成后，硅片切片的边缘裸露在外的硅未被完全氧化导致不能够在硅片切片的边缘形成钝化层等问题。
优选地，步骤S106与步骤S107之间还包括：
涂覆流程：对每个硅片切片的边缘裸露在外的硅上涂覆化学前基体。也即是，在将硅片切片后，对每个硅片切片的边缘裸露在外的硅上涂覆化学前基体，这样，在烧结过程中，在烧结工艺的高温环境下涂覆的化学前基体会形成一层氧化物的钝化膜，使得硅片切片的边缘进行钝化，避免硅片切片的边缘中硅的裸露导致光伏电池组件的边缘效率的损失。
优选地，化学前基体为硅酸乙脂。
（4）由于电池片的尺寸会随着硅片尺寸的加大而变大，因此，现有技术中的测试仪器的设备体积、制造成本以及运营成本会随着硅片尺寸的变大而相应增大。而本发明通过在测试流程步骤之前将尺寸较大的硅片切片切割形成硅片切片，并经过烧结后生成小尺寸的电池片，可大大降低测试仪器的体积变小，同时降低测试仪器的制造成本和运营成本。
优选地，本发明还提供了一种用于光伏电池片制备的测试设备，该测试设备用于对本发明提供的一种光伏电池片制备方法中的电池片切片进行测试。
由于光伏电池片制备方法中将电池片切片工艺提前到测试流程之前，因此在对电池片进行测试时，由于电池片切片的尺寸小于原有的电池片的尺寸，因此，在对电池片测试时，测试设备或测试仪器的体积相对小、占用空间更小。
进一步地，所述步骤S108之后还包括：
分选流程：用于对测试通过的光伏电池片进行筛选、分类、包装后存储。
优选地，现有的分选是针对测试完成后的单个电池片进行分选操作的。而本发明中分选所针对的电池片切片。由于电池片切片的尺寸小于电池片的尺寸，因此，在选择分选设备来说，在相同的生产操作空间中来说，本发明中所选用的分选设备的占地空间更小。
优选地，本发明还提供了一种分选设备，所述分选设备用于存储本发明提供的一种光伏电池片制备方法所制备的电池片切片。
如图3为现有技术中硅片尺寸为158mm的电池片的分选设备在水平面上的占地空间，其中，每个方块表示一个电池片。如图4为现有技术中硅片尺寸为210mm的电池片的分选设备在水平面上的占地空间，其中每个方块表示一个电池片，很明显本方案中的电池片的尺寸要比图3中的电池片的尺寸大。如图6为本发明中硅片尺寸为210mm的电池片切片的分选设备在水平面上的占地空间，其中，每个方块表示一个电池片切片，该电池片切片的尺寸小于图4中的电池片的尺寸。其中，本文所指的占地空间是指将硅片放置于分选BIN盒中时，分选BIN盒的在水平面上的占地空间。
从图3-4中可以看出，当硅片尺寸从158mm变大到210mm尺寸时，由于电池片的尺寸的变化，导致分选设备的整体尺寸沿图中X方向和Y方向大致各增加约33%，也即是说，分选设备在水平面上的占地空间增大。
从图3-5中可以看出，采用本发明设计先对硅片进行切片后再对多个电池片切片进行分选时，在相同硅片尺寸下，每个电池片切片的尺寸相对于电池片的尺寸来说更小，因而，分选设备在水平面上的占用空间也会变小。比如本发明的分选设备在水平面上的占地空间相对于现有技术中硅片尺寸为210mm的电池片的分选设备在水平面上的占地空间会节省50%，相对于硅片尺寸为158mm的电池片的分选设备在水平面上的占地空间更小。
优选地，步骤S106中对硅片进行切片时：沿着硅片的晶向方向进行切割。通过沿着硅片的晶向方向进行切割时，有利于电池片的无应力切割，可使得硅片更容易切割，降低分片难度，使得硅片切片的边缘更为完整、光滑，避免应力纹路的产生，有利于电池效率的优化；同时还可以避免切片时由于机械或温度应力导致的碎片的产生。一般来说，晶体的一个特点就是具有方向性，沿晶格的不同方向晶体性质不同。布拉维点阵的格点可以看成分列在一系列相互平行的直线系上，这些直线系为晶列。同一个格点可以形成方向不同的晶列，每一个晶列定位了一个方向，称为晶向。对于硅片来说，晶向方向为易于断裂的方向。当沿着该晶向方向切割时，硅片易于断裂，避免产生碎片。
如图6所示，100为图中的垂直纸面方向，101为单晶体圆棒，102代表四个111面和圆柱形晶体倾斜相交，所有在晶体柱面上形成四条对称分布的生长棱线。
其中，103表示现有技术中沿着4个晶棱线进行方棒切割的切割线。104为本发明的方棒切割的切割线。
如图7所示，通过沿着4个晶棱线的方向切割，也即是沿着103所示的切割线进行切割时可知，每个切割线的侧边方向分别为100、010。而当对硅片施加机械应力时，硅片易于断裂的易解理面和硅片的边长方向（方向为100或010）成45度角，如图7中的虚线所示，因此，在对于晶体进行切割时，由于受力的原因很容易在切片过程中造成碎片。
如图8所示，本发明沿着104的切割线进行切割时，其侧边的方向均为110，为晶向方向。当对硅片施加机械应力时，硅片易于断裂的易解理面和硅片的边长（方向为110）平行，如图8中的虚线所示，因此，在对于晶体进行切割时，可以降低硅片在切片过程中的碎片风险。
因此，本发明在对硅片进行切割时，沿着晶向的方向进行切割，有利于降低分片难度，同时降低产生碎片的风险。
进一步地，步骤S108中对电池片切片进行测试时采用多通路的测试模式。
在现有技术中测试时，测试时是针对一个整的电池片的测试，一般采用单个通路的测试模式。
本发明中在测试时，是针对多个电池片切片进行测试，因此，可采用多通路的测试模式。比如，当电池片切片为2片时，测试夹具需要分为2半，测试通路改为2个，同时在软件处理和数据记录时也要改为2个；当电池片切片为3片时，测试夹具需要分为3半，测试通路改为3个，同时在软件处理和数据记录时也要改为3个；依次类推，当电池片切片为N片时，测试夹具需要分为N半，测试通路改为N个，同时在软件处理和数据记录时也要改为N个。
进一步地，步骤S105还包括：
首先在硅片的背面印刷金属电极主栅线。主栅线为AgAl主栅线。
然后在硅片的背面印刷金属电极细栅线。细栅线为Al细栅线。
再在硅片的正面印刷金属电极主栅线。主栅线为Ag主栅线。
最后在硅片的正面印刷金属电极细栅线。细栅线为Ag细栅线。
进一步地，步骤S105之前还包括激光开槽流程：在对硅片的背面进行激光开槽。一般是经过激光开槽工艺将硅片表面的保护层（也即是钝化层）的部分去除，进而在硅片的背面上开槽，便于下一步印刷金属电极的浆料时使得金属浆料与硅片接触。当然，优选地，也可以在印刷浆料之前采用腐蚀性的材料对硅片的对应部位进行腐蚀去除硅片表面的保护层的部分进行去除。
优选地，由于本发明将切片流程应用到了烧结流程之前，因此，为了便于在实际的生产过程中的操作便利性，本发明还通过将激光切割设备或裂片设备等与烧结设备整合，也即是将切片流程整合到烧结流程中一并操作，可方便生产过程中工作人员的操作。
也即是，本发明提供了一种实施例，一种应用于光伏电池片制备的烧结设备，所述烧结设备用于对本发明提供的一种光伏电池片的制备方法中印刷后的硅片进行切片以及切片后的硅片切片进行烧结。
另外，在实际的生产过程中，电池片的制备工艺根据实际的需求进行调整，例如，现如今常见的电池片制备工艺包括N-TOPCON电池制备工艺和P-PERC电池制备工艺。
其中，N-TOPCON电池制备工艺，一般包括：表面处理、光电转换、钝化保护、金属化、电池片切片、串焊、层压和测试等流程。
优选地，表面处理包括制绒，对硅片进行制绒处理后并清洗。
光电转换包括B扩散和清洗，对硅片进行扩散处理后进行清洗。
钝化保护包括背面钝化、退火、清洗、正面钝化和背面钝化等，即先对硅片的背面钝化形成对应保护层，然后对硅片进行退火后，再硅片的的正面以及背面进行钝化形成对应保护层。
金属化包括印刷、烧结和测试。
本发明通过将电池片切片的流程提前到印刷与烧结的流程之间，从而解决现有技术中由于电池片切片所引起的电池效率低下、发电效率降低等问题。
对于P-PREC电池制备工艺，一般包括表面处理、光电转换、钝化保护、金属化、电池片分片、串焊、层压和测试等流程。
同样地，表面处理包括制绒，对硅片进行制绒处理并且清洗。
光电转换包括P扩散、清洗、退火和激光SE。
金属化包括激光开槽、印刷、烧结和测试。
本发明通过将电池片切片的流程提前到印刷与烧结的流程之间，从而解决现有技术中由于电池片切片所引起的电池效率低下、发电效率降低等问题。
实施例二
优选地，本发明还提供了一种光伏电池片，所述光伏电池片为本发明实施例一所提供的一种光伏电池片的制备方法制备而成的光伏电池片。
实施例三
如图2所示，本发明还给出了一种光伏电池组件的制备方法，包括电池制备流程和组件制备流程。
其中，电池制备流程，包括电池片制备步骤。
也即是，本实施例通过将电池片的制备提前到电池制备流程中，然后再对电池片进行封装成电池组件。
其中，电池片制备步骤包括本发明提供的实施例一所提供的一种光伏电池片的制备方法的步骤，通过对硅片进行处理后形成多个电池片切片。
组件工艺流程，是对多个电池片切片进行相应处理后生成最终的光伏电池组件。
优选地，组件工艺流程包括串焊流程、封装流程和组件测试流程。
其中，步骤S201，串焊流程：将电池片切片两两电性连接，从而使得多个电池片切片形成多个电池串。
步骤S202，封装流程：对多个电池串进行排版后进行封装。
一般是指将多个电池串进行排版，使得电池串之间形成串联或并联的链接关系，并通过层压工艺将排版后的多个电池串封装在玻璃与背板之间，实现对电池串的保护。优选地，封装材料为EVA（ethylene-vinyl acetate copolymer，乙烯-醋酸乙烯共聚物）或POE（Polyolefin Elastomer，聚烯烃弹性体）等。例如，将6个电池串并排排列，并利用汇流条将6个电池串形成串联或并联的典型链接关系，然后通过层压工艺将其封装在玻璃与背板之间。
步骤S203，组件测试流程：对封装后的电池串安装边框形成光伏电池组件，并对光伏电池组件进行电性能测试，并对测试通过后的光伏电池组件进行包装后形成光伏电池组件产品。
优选地，一般是在封装后的电池串的玻璃的四周安装一铝合金边框，进而形成对电池串、玻璃以及背板的机械力保护和支撑。
由于在流水线生产过程中，会同时产生较多数量的光伏电池组件，因此，可根据光伏电池组件的效率、颜色、电流等进行分类，然后对分类后的光伏电池组件进行统一测试，大大提高光伏电池组件的测试效率，同时还可大大缩短流水线的生产时间，降低生产成本。
优选地，步骤S203之后还包括：
组件分选流程：对测试通过的光伏电池组件产品进行筛选、分类以及包装后存储对应的分选设备中。
通过对上述硅片进行印刷完成后，对硅片进行切割并形成多个硅片切片，然后对每个硅片切片进行高温烧结。例如采用700摄氏度以上的高温对硅片切片进行烧结，烧结完成后，在对每个硅片切片进行测试，并经过分选后放置于分选设备中，便于后续操作处理。
本发明通过将电池片的切片流程提前到电池片工艺流程中完成，从而避免了电池片切片的电池效率、并联电阻等指标未被监控而导致光伏电池组件的功率降低等问题，同时还可以避免电池片切片的边缘硅的裸露所导致的光伏电池组件的功率损失等问题。本发明还可以降低电池片切片的碎片率。
实施例四
本发明还提供了实施例四，一种光伏电池组件，所述光伏电池组件为本发明实施例三所提供的一种光伏电池组件的制备方法所制备的光伏电池组件。
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (11)

1.一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述光伏电池片的制备方法包括：
表面处理流程：对硅片进行制绒处理并清洗；
扩散流程：对制绒处理后的硅片进行扩散，使得硅片的表面形成一层PN结层；
清洗流程：对扩散后的硅片进行清洗并去除硅片表面的沉积层；
钝化保护流程：对硅片进行钝化处理并形成保护层；
印刷流程：对硅片印刷金属电极；
切片流程：对印刷后的硅片进行切片并形成硅片切片；
烧结流程：对每片硅片切片进行烧结，使得金属电极与硅片的表面形成良好的电性接触，生成电池片切片；
测试流程：对每个电池片切片进行测试，并将测试通过的电池片切片作为光伏电池片切片；所述烧结流程还包括：对每个硅片切片的边缘裸露在外的硅进行钝化。
2.根据权利要求1所述一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述清洗流程之后还包括：通过退火工艺和/或激光选择性发射极对清洗后的硅片进行性能改善。
3.根据权利要求1所述一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述烧结流程还包括：在烧结时通过添加氧气对硅片切片的边缘裸露在外的硅进行钝化。
4.根据权利要求1所述一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，在烧结流程之前，还对每片硅片切片的边缘裸露在外的硅上涂覆化学前基体。
5.根据权利要求1所述一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述切片流程包括：沿着硅片的晶向方向对硅片进行切割。
6.根据权利要求1所述一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述测试流程包括：采用多通路的测试模式对多个电池片切片进行测试；其中，通路的数量与电池片切片的数量相同。
7.根据权利要求1所述一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述印刷流程包括：
步骤1：在硅片的背面印刷金属电极主栅线；
步骤2：在硅片的背面印刷金属电极细栅线；
步骤3：在硅片的正面印刷金属电极主栅线；
步骤4：在硅片的正面印刷金属电极细栅线。
8.根据权利要求1所述一种光伏电池片的制备方法，其特征在于，所述印刷流程之前还包括激光开槽流程：通过激光开槽工艺对硅片的背面进行激光开槽。
9.一种光伏电池片，其特征在于，所述光伏电池片为如权利要求1-8中任一项所述的一种光伏电池片的制备方法制备的光伏电池片。
10.一种光伏电池组件的制备方法，其特征在于，所述光伏电池组件的制备方法包括电池制备流程和组件制备流程；所述电池制备流程包括电池片切片制备步骤，所述电池片切片制备步骤包括权利要求1-8中任一项一种光伏电池片的制备方法的步骤；所述组件工艺流程包括：串焊流程、封装流程和测试流程；
其中，串焊流程：将电池工艺流程生成的多个电池片切片两两电性连接，形成多个电池串；
封装流程：对多个电池串进行排版并将排版后的电池串封装于玻璃与背板之间；
组件测试流程：对封装后的电池串安装边框形成光伏电池组件，并对光伏电池组件进行性能测试，以及将通过测试的光伏电池组件作为光伏电池组件产品。
11.一种光伏电池组件，其特征在于，所述光伏电池组件为如权利要求10所述的一种光伏电池组件的制备方法制备的光伏电池组件。
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