CN114227957A - 硅棒切割方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硅棒切割方法，包括如下步骤：将硅棒切割出横截面宽为b的第一硅块、横截面长为a的第二硅块、横截面长为b的第三硅块；再将第一硅块截断出长为a的第一小硅块、将第二硅块截断出长为b的第二小硅块、将第三硅块截断出长为a的第三小硅块；再将第一小硅块、第二小硅块、第三小硅块切片出长为a、宽为b的长方形硅片。本发明能将硅棒切割出长方形硅片，可以直接切割出半片或小片硅片，还可以直接切割出四角为倒角的半片或小片硅片，还能提高硅棒的利用率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏领域，具体涉及一种硅棒切割方法。
背景技术
随着太阳能组件技术的发展，半片技术已经成为组件的主流技术，并且随着对组件功率要求的进一步提高，多分片也将成为发展方向。目前组件的半片电池或者小片电池，是由成品电池整片切割而成，如将电池整片（方片或准方片）等分切割成两个或两个以上的小片电池。例如半片组件使用的半片电池，叠瓦组件或者拼片组件使用的五分之一或者六分之一电池。目前一般采用激光来对电池整片进行划片，在激光划片过程中，不可避免地对电池片带来局部热冲击损伤，激光划片完成后还需要对电池片进行裂片，裂片过程会产生额外的机械损伤，且裂片产生的横断面是裸露的界面，使得小片电池在横断面上有较多的缺陷态，这些缺陷态没有得到任何的钝化，导致横断面少子复合严重，小片电池的转换效率损失0.1个百分点以上，而随着太阳电池的技术不断进步，特别是TOPCon电池和HJT电池技术的发展，电池效率不断提高，损失的转换效率分别可接近甚至超过0.2个百分点和0.4个百分点。
直接将硅片制作成半片或者是小片，再制作成电池，将是解决以上问题的重要解决方法。目前主流的获得半片或小片硅片的方式是由整片（方片或准方片）硅片激光分片，但是该方式增加了工序，并且激光分片也会产生额外的硅片不良，因此并不是优选的方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种硅棒切割方法，包括如下步骤：
将硅棒切割出：与硅棒同向延伸的多个长方体硅块；使各硅块的横截面为长方形，该横截面垂直于硅棒延伸方向；使各硅块的横截面的长度方向相互平行；该多个硅块包括：位于硅棒中心的第一硅块，分设于第一硅块两侧的一对第二硅块，分设于该对第二硅块两侧的一对第三硅块；使第一硅块的横截面的宽为b；使第二硅块的横截面的长为a；使第三硅块的横截面的长为b；
将第一硅块截断出：与第一硅块同向延伸的第一小硅块；使第一小硅块在第一硅块延伸方向上的长为a；第一小硅块具有长为a、宽为b的第一侧面；将第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b的长方形硅片；
将第二硅块截断出：与第二硅块同向延伸的第二小硅块；使第二小硅块在第二硅块延伸方向上的长为b；第二小硅块具有长为a、宽为b的第二侧面；将第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b的长方形硅片；
将第三硅块截断出：与第三硅块同向延伸的第三小硅块；使第三小硅块在第三硅块延伸方向上的长为a；第三小硅块具有长为a、宽为b的第三侧面；将第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b的长方形硅片。
优选的，第一小硅块切片之前，先对第一小硅块上与第一侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形硅片。
优选的，第二小硅块切片之前，先对第二小硅块上与第二侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形硅片。
优选的，第三小硅块切片之前，先对第三小硅块上与第三侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形硅片。
优选的，硅棒为单晶硅圆棒。
优选的，使a为b的整数倍。
优选的，使a为b的2倍、3倍、4倍、5倍或6倍。
优选的，使硅棒的长为a的整数倍。
本发明的优点和有益效果在于：提供一种硅棒切割方法，其能将硅棒切割出长方形硅片，可以直接切割出半片或小片硅片，还可以直接切割出四角为倒角的半片或小片硅片，还能提高硅棒的利用率。
若使a为b的2倍，则本发明可以直接切割出半片硅片（半片的宽为长的一半）。
若使a为b的n倍（n为大于2的整数），则本发明可以直接切割出小片硅片（小片的宽为长的n分之一，如小片的宽为长的三分之一、四分之一、五分之一、六分之一）。
若对小硅块切片之前，先对小硅块进行倒角处理，则本发明可以直接切割出四角为倒角的半片或小片硅片。
本发明先将硅棒切割出第一硅块、第二硅块、第三硅块，再将第一硅块、第二硅块、第三硅块切割出相同尺寸的长方形硅片，增加了硅棒的利用率。
具体实施方式
下面结合实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。
本发明具体实施的技术方案如下：
实施例1
一种硅棒切割方法，硅棒为单晶硅圆棒，硅棒的长为a的整数倍，包括如下步骤：
将硅棒切割出：与硅棒同向延伸的多个长方体硅块；使各硅块的横截面为长方形，该横截面垂直于硅棒延伸方向；使各硅块的横截面的长度方向相互平行；该多个硅块包括：位于硅棒中心的第一硅块，分设于第一硅块两侧的一对第二硅块，分设于该对第二硅块两侧的一对第三硅块；使第一硅块的横截面的宽为b；使第二硅块的横截面的长为a；使第三硅块的横截面的长为b；a为b的2倍；
将第一硅块截断出：与第一硅块同向延伸的第一小硅块；使第一小硅块在第一硅块延伸方向上的长为a；第一小硅块具有长为a、宽为b的第一侧面；将第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b的长方形半片硅片；
将第二硅块截断出：与第二硅块同向延伸的第二小硅块；使第二小硅块在第二硅块延伸方向上的长为b；第二小硅块具有长为a、宽为b的第二侧面；将第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b的长方形半片硅片；
将第三硅块截断出：与第三硅块同向延伸的第三小硅块；使第三小硅块在第三硅块延伸方向上的长为a；第三小硅块具有长为a、宽为b的第三侧面；将第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b的长方形半片硅片。
实施例2
一种硅棒切割方法，硅棒为单晶硅圆棒，硅棒的长为a的整数倍，包括如下步骤：
将硅棒切割出：与硅棒同向延伸的多个长方体硅块；使各硅块的横截面为长方形，该横截面垂直于硅棒延伸方向；使各硅块的横截面的长度方向相互平行；该多个硅块包括：位于硅棒中心的第一硅块，分设于第一硅块两侧的一对第二硅块，分设于该对第二硅块两侧的一对第三硅块；使第一硅块的横截面的宽为b；使第二硅块的横截面的长为a；使第三硅块的横截面的长为b；a为b的3倍、4倍、5倍或6倍；
将第一硅块截断出：与第一硅块同向延伸的第一小硅块；使第一小硅块在第一硅块延伸方向上的长为a；第一小硅块具有长为a、宽为b的第一侧面；将第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b的长方形小片硅片；
将第二硅块截断出：与第二硅块同向延伸的第二小硅块；使第二小硅块在第二硅块延伸方向上的长为b；第二小硅块具有长为a、宽为b的第二侧面；将第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b的长方形小片硅片；
将第三硅块截断出：与第三硅块同向延伸的第三小硅块；使第三小硅块在第三硅块延伸方向上的长为a；第三小硅块具有长为a、宽为b的第三侧面；将第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b的长方形小片硅片。
实施例3
一种硅棒切割方法，硅棒为单晶硅圆棒，硅棒的长为a的整数倍，包括如下步骤：
将硅棒切割出：与硅棒同向延伸的多个长方体硅块；使各硅块的横截面为长方形，该横截面垂直于硅棒延伸方向；使各硅块的横截面的长度方向相互平行；该多个硅块包括：位于硅棒中心的第一硅块，分设于第一硅块两侧的一对第二硅块，分设于该对第二硅块两侧的一对第三硅块；使第一硅块的横截面的宽为b；使第二硅块的横截面的长为a；使第三硅块的横截面的长为b；a为b的2倍；
将第一硅块截断出：与第一硅块同向延伸的第一小硅块；使第一小硅块在第一硅块延伸方向上的长为a；第一小硅块具有长为a、宽为b的第一侧面；先对第一小硅块上与第一侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形半片硅片；
将第二硅块截断出：与第二硅块同向延伸的第二小硅块；使第二小硅块在第二硅块延伸方向上的长为b；第二小硅块具有长为a、宽为b的第二侧面；先对第二小硅块上与第二侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形半片硅片；
将第三硅块截断出：与第三硅块同向延伸的第三小硅块；使第三小硅块在第三硅块延伸方向上的长为a；第三小硅块具有长为a、宽为b的第三侧面；先对第三小硅块上与第三侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形半片硅片。
实施例4
一种硅棒切割方法，硅棒为单晶硅圆棒，硅棒的长为a的整数倍，包括如下步骤：
将硅棒切割出：与硅棒同向延伸的多个长方体硅块；使各硅块的横截面为长方形，该横截面垂直于硅棒延伸方向；使各硅块的横截面的长度方向相互平行；该多个硅块包括：位于硅棒中心的第一硅块，分设于第一硅块两侧的一对第二硅块，分设于该对第二硅块两侧的一对第三硅块；使第一硅块的横截面的宽为b；使第二硅块的横截面的长为a；使第三硅块的横截面的长为b；a为b的3倍、4倍、5倍或6倍；
将第一硅块截断出：与第一硅块同向延伸的第一小硅块；使第一小硅块在第一硅块延伸方向上的长为a；第一小硅块具有长为a、宽为b的第一侧面；先对第一小硅块上与第一侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形小片硅片；
将第二硅块截断出：与第二硅块同向延伸的第二小硅块；使第二小硅块在第二硅块延伸方向上的长为b；第二小硅块具有长为a、宽为b的第二侧面；先对第二小硅块上与第二侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形小片硅片；
将第三硅块截断出：与第三硅块同向延伸的第三小硅块；使第三小硅块在第三硅块延伸方向上的长为a；第三小硅块具有长为a、宽为b的第三侧面；先对第三小硅块上与第三侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形小片硅片。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.硅棒切割方法，其特征在于，包括如下步骤：
将硅棒切割出：与硅棒同向延伸的多个长方体硅块；使各硅块的横截面为长方形，该横截面垂直于硅棒延伸方向；使各硅块的横截面的长度方向相互平行；该多个硅块包括：位于硅棒中心的第一硅块，分设于第一硅块两侧的一对第二硅块，分设于该对第二硅块两侧的一对第三硅块；使第一硅块的横截面的宽为b；使第二硅块的横截面的长为a；使第三硅块的横截面的长为b；
将第一硅块截断出：与第一硅块同向延伸的第一小硅块；使第一小硅块在第一硅块延伸方向上的长为a；第一小硅块具有长为a、宽为b的第一侧面；将第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b的长方形硅片；
将第二硅块截断出：与第二硅块同向延伸的第二小硅块；使第二小硅块在第二硅块延伸方向上的长为b；第二小硅块具有长为a、宽为b的第二侧面；将第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b的长方形硅片；
将第三硅块截断出：与第三硅块同向延伸的第三小硅块；使第三小硅块在第三硅块延伸方向上的长为a；第三小硅块具有长为a、宽为b的第三侧面；将第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b的长方形硅片。
2.根据权利要求1所述的硅棒切割方法，其特征在于，第一小硅块切片之前，先对第一小硅块上与第一侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第一小硅块切片，切片方向平行于第一侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形硅片。
3.根据权利要求1所述的硅棒切割方法，其特征在于，第二小硅块切片之前，先对第二小硅块上与第二侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第二小硅块切片，切片方向平行于第二侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形硅片。
4.根据权利要求1所述的硅棒切割方法，其特征在于，第三小硅块切片之前，先对第三小硅块上与第三侧面垂直的四个边进行倒角处理；再将倒角处理后的第三小硅块切片，切片方向平行于第三侧面，得到长为a、宽为b且四角为倒角的长方形硅片。
5.根据权利要求1所述的硅棒切割方法，其特征在于，硅棒为单晶硅圆棒。
6.根据权利要求1所述的硅棒切割方法，其特征在于，使a为b的整数倍。
7.根据权利要求6所述的硅棒切割方法，其特征在于，使a为b的2倍、3倍、4倍、5倍或6倍。
8.根据权利要求6所述的硅棒切割方法，其特征在于，使硅棒的长为a的整数倍。
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| GR01 | Patent grant | ||
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