正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片及由該硅片制成的太陽(yáng)能電池制造技術(shù)

本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)公開(kāi)了一種正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片，包括硅片，所述硅片為正六邊形，所述正六邊形的硅片是圓柱形晶硅棒橫截面的內(nèi)接正六邊形所成的片體。還公開(kāi)了一種由上述正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片制成的太陽(yáng)能電池，所述正六邊形的硅片通過(guò)晶硅太陽(yáng)能電池制作工藝制作成正六邊形的太陽(yáng)能電池。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的硅片為正六邊形，使得晶硅棒切去的邊皮料大幅度降低，提高了對(duì)晶硅棒的利用率，而且減少了回爐量，節(jié)約了生產(chǎn)成本。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)的正六邊形太陽(yáng)能電池增大了電池的有效面積，提高了電池的輸出功率，而且可以實(shí)現(xiàn)電池制作成電池組件的無(wú)縫拼接，盡可能利用組件有限的排布面積，同時(shí)能夠滿足現(xiàn)有電池組件焊接的需要。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)涉及晶體硅太陽(yáng)能光電利用
，特別涉及一種正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片，還涉及由該硅片制成的太陽(yáng)能電池。
技術(shù)介紹
在晶硅太陽(yáng)能硅片及電池制造工序中，硅通過(guò)直拉或區(qū)熔的方法先制作成呈圓柱體的晶硅棒，為了提高太陽(yáng)能電池組件的效率，硅片需要盡可能地鋪滿整個(gè)組件面積，所以，晶硅棒還需要通過(guò)開(kāi)方、切片等過(guò)程制作成厚度為150-200 μ m的圓角正方硅片，每個(gè)硅片的外沿輪廓由四個(gè)直邊和圓角構(gòu)成，俗稱(chēng)準(zhǔn)正方形，準(zhǔn)正方形的硅片直接用于制作太陽(yáng)能電池，再由太陽(yáng)能電池制作成太陽(yáng)能電池組件，在制作過(guò)程中，太陽(yáng)能電池與硅片的形狀始終保持一致。 如圖I 4所示，在現(xiàn)有晶硅棒I的開(kāi)方過(guò)程中，需要切出四個(gè)直邊，形成準(zhǔn)方硅棒2，再對(duì)準(zhǔn)方硅棒2進(jìn)行切片，得到硅片3，硅片3經(jīng)過(guò)制絨、擴(kuò)散、等離子刻蝕、化學(xué)氣相沉積減反膜、絲網(wǎng)印刷漿料、燒結(jié)過(guò)程制成太陽(yáng)能電池4。在開(kāi)方的過(guò)程中，切除的部分作為邊皮料，其所占晶硅棒的比例通常達(dá)到15%-30%，目前，對(duì)邊皮料的處理通常是采用回爐重新拉制，其實(shí)這種做法增加了回爐量，是一種變相的浪費(fèi)。中國(guó)技術(shù)授權(quán)專(zhuān)利(專(zhuān)利號(hào)201020032032. 7)公開(kāi)了一種對(duì)已經(jīng)制作完成的太陽(yáng)能電池進(jìn)行切割制作正六邊形電池的技術(shù)方案，但是，該技術(shù)方案存在以下缺陷⑴已經(jīng)制作完成的太陽(yáng)能電池含有擴(kuò)散雜質(zhì)和電子漿料，被切除的部分也會(huì)因?yàn)楹袛U(kuò)散雜質(zhì)和電子漿料而無(wú)法再直接回爐，造成浪費(fèi)，沒(méi)有提高對(duì)硅棒的利用率#)需要處理被切除的部分，因此提高了生產(chǎn)成本；(3)由于是在現(xiàn)有準(zhǔn)正方形電池片上切割成正六邊形，導(dǎo)致一個(gè)正六邊形電池片的有效面積較小，降低了單個(gè)電池片的輸出功率。專(zhuān)利
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的一個(gè)目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、減少邊皮料、節(jié)約成本、能夠提高電池輸出功率且與電池制作工藝匹配性好的正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片。本專(zhuān)利技術(shù)的上述目的通過(guò)以下的技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)一種正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片，包括硅片，其特征在于所述硅片為正六邊形，所述正六邊形的硅片是圓柱形晶硅棒橫截面的內(nèi)接正六邊形所成的片體。本專(zhuān)利技術(shù)的硅片為正六邊形，使得晶硅棒切去的邊皮料大幅度降低，提高了對(duì)晶硅棒的利用率，而且減少了回爐量，節(jié)約了生產(chǎn)成本；由該硅片制作成正六邊形太陽(yáng)能電池后，增大了電池的面積，提高了電池的輸出功率。作為本專(zhuān)利技術(shù)的一種優(yōu)選實(shí)施方式，所述正六邊形的硅片是沿圓柱形晶硅棒橫截面的內(nèi)接正六邊形軸向切割成正六邊形立柱后，再切片而成。作為本專(zhuān)利技術(shù)的另一種實(shí)施方式，所述正六邊形的硅片是對(duì)圓柱形晶硅棒切片后，再沿每個(gè)片體的內(nèi)接正六邊形切割而成。本專(zhuān)利技術(shù)的另一個(gè)目的在于提供由上述正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片制成的太陽(yáng)能電池。本專(zhuān)利技術(shù)的上述目的通過(guò)以下的技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)一種由上述正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片制成的太陽(yáng)能電池，其特征在于所述正六邊形的硅片通過(guò)晶硅太陽(yáng)能電池制作工藝制作成正六邊形的太陽(yáng)能電池。本專(zhuān)利技術(shù)的正六邊形太陽(yáng)能電池增大了電池的有效面積，提高了電池的輸出功率，而且可以實(shí)現(xiàn)電池制作成電池組件的無(wú)縫拼接，盡可能利用組件有限的排布面積，同時(shí)能夠滿足現(xiàn)有電池組件焊接的需要。作為本專(zhuān)利技術(shù)的一種實(shí)施方式，所述的晶硅太陽(yáng)能電池制作工藝依次包括制絨、擴(kuò)散、等離子刻蝕、化學(xué)氣相沉積減反膜、絲網(wǎng)印刷漿料及燒結(jié)工序。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專(zhuān)利技術(shù)具是有如下顯著的效果 ⑴本專(zhuān)利技術(shù)的硅片為正六邊形，使得晶硅棒切去的邊皮料大幅度降低，提高了對(duì)晶硅棒的利用率，而且減少了回爐量，節(jié)約了生產(chǎn)成本，降低了光伏產(chǎn)品整體成本。⑵本專(zhuān)利技術(shù)的正六邊形硅片與太陽(yáng)能電池制作工藝匹配性好，和現(xiàn)有準(zhǔn)正方形硅片相比，正六邊形硅片的面積顯著增大，提高了太陽(yáng)能電池的輸出功率。⑶本專(zhuān)利技術(shù)是先將硅片制作成正六邊形，然后再制作電池，因此，避免了直接將電池切割成正六邊形時(shí)所產(chǎn)生的被切除部分無(wú)法再直接回爐而造成的浪費(fèi)現(xiàn)象，同時(shí)不會(huì)產(chǎn)生處理含有擴(kuò)散雜質(zhì)和電子漿料的被切除部分的處理成本。⑷與現(xiàn)有正六邊形電池相比，增大了太陽(yáng)能電池的面積，提高了單個(gè)電池片的輸出功率。(5)本專(zhuān)利技術(shù)太陽(yáng)能電池可以實(shí)現(xiàn)電池制作成電池組件的無(wú)縫拼接，盡可能利用組件有限的排布面積，同時(shí)能夠滿足現(xiàn)有電池組件焊接的需要。附圖說(shuō)明下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本專(zhuān)利技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。圖I是現(xiàn)有晶硅棒的立體結(jié)構(gòu)圖；圖2是由晶硅棒切割成的準(zhǔn)方硅棒的立體結(jié)構(gòu)圖；圖3是由硅方棒切片所成的準(zhǔn)正方形硅片的俯視圖；圖4是準(zhǔn)正方形太陽(yáng)能電池的俯視圖；圖5是本專(zhuān)利技術(shù)由晶硅棒切割成的正六邊形立柱的立體結(jié)構(gòu)圖；圖6是本專(zhuān)利技術(shù)由正六邊形立柱切片所成的正六邊形硅片的俯視圖；圖7是本專(zhuān)利技術(shù)正六邊形太陽(yáng)能電池的俯視圖。具體實(shí)施例方式實(shí)施例I如圖5 7所不,是本專(zhuān)利技術(shù)一種正六邊形晶娃太陽(yáng)能娃片，包括娃片，娃片為正六邊形，正六邊形的硅片5是圓柱形晶硅棒I橫截面的內(nèi)接正六邊形所成的片體。在本實(shí)施例中，正六邊形的硅片5是沿圓柱形晶硅棒I橫截面的內(nèi)接正六邊形軸向切割成正六邊形立柱6后，再切片而成。具體而言，將橫截面直徑為200mm的晶硅棒I，經(jīng)過(guò)開(kāi)方切割為邊長(zhǎng)為IOOmm的正六邊形立柱6,再對(duì)正六邊形立柱6進(jìn)行切片,成為正六邊形的娃片5。使得晶硅棒切去的邊皮料大幅度降低，提高了對(duì)晶硅棒的利用率，而且減少了回爐量，節(jié)約了生產(chǎn)成本。 一種由上述正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片制成的太陽(yáng)能電池，正六邊形的硅片5通過(guò)晶硅太陽(yáng)能電池制作工藝制作成正六邊形太陽(yáng)能電池7。晶硅太陽(yáng)能電池制作工藝可以采用常規(guī)工藝，依次包括制絨、擴(kuò)散、等離子刻蝕、化學(xué)氣相沉積減反膜、絲網(wǎng)印刷漿料及燒結(jié)工序。正六邊形太陽(yáng)能電池，電池邊長(zhǎng)100mm，有效面積25980mm2。該正六邊形太陽(yáng)能電池7與正六邊形硅片的形狀在制作過(guò)程中始終保持一致，正六邊形太陽(yáng)能電池增大了電池的面積，提高了電池的輸出功率，而且可以實(shí)現(xiàn)電池制作成電池組件的無(wú)縫拼接，盡可能利用有限的排布面積，同時(shí)能夠滿足現(xiàn)有電池組件焊接的需要。實(shí)施例2將橫截面直徑為165mm的晶硅棒，經(jīng)過(guò)開(kāi)方切割為邊長(zhǎng)為82. 5mm的正六邊形立柱，切片后，正六邊形硅片經(jīng)過(guò)制絨、擴(kuò)散、等離子刻蝕、化學(xué)氣相沉積減反膜、絲網(wǎng)印刷漿料、燒結(jié)過(guò)程制作成正六邊形太陽(yáng)能電池，太陽(yáng)能電池邊長(zhǎng)82. 5mm,有效面積17683mm2。相對(duì)于準(zhǔn)正方形硅片和電池，正六邊形硅片和電池，晶硅棒的邊皮料切割損失減少5-15%，硅片及電池的面積增大5-15%，電池功率提高5-15%。例如，對(duì)于6. 5’晶硅棒制作的娃片和電池而言，準(zhǔn)正方形娃片對(duì)晶娃棒的利用率為72. 4%,正六邊形娃片對(duì)晶娃棒的利用率為82. 7%，與準(zhǔn)正方形硅片的面積相比，正六邊形硅片的面積增大10. 3%，正六邊形電池的面積也增大10. 3%，正六邊形電池的輸出功率增加10. 3% ;對(duì)于8，晶棒制作的硅片和電池而言，準(zhǔn)正方形硅片對(duì)晶硅棒的利用率為76. 1%，正六邊形硅片對(duì)晶硅棒的利用率為82. 7%，與準(zhǔn)正方形硅片的面積相比，正六邊形硅片的面積增大6. 6%，正六邊形電池的面積也增大6. 6%，正六邊形電池的輸出功率增加6. 6%。作為其它的實(shí)施方式，由圓柱形晶硅棒切割成正六邊形的硅片的具體過(guò)程可以是先對(duì)圓柱形晶硅棒切片，即切成圓形的片體，再沿每個(gè)片體的內(nèi)接正六邊形切割成正六邊形的硅片。本專(zhuān)利技術(shù)的實(shí)施方式不限于此，根據(jù)本專(zhuān)利技術(shù)的上述內(nèi)容，按照本領(lǐng)域的普通技術(shù)知識(shí)和慣用手段，在不脫離本專(zhuān)利技術(shù)上述基本技術(shù)思本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種正六邊形晶硅太陽(yáng)能硅片，包括硅片，其特征在于：所述硅片為正六邊形，所述正六邊形的硅片是圓柱形晶硅棒橫截面的內(nèi)接正六邊形所成的片體。

【技術(shù)特征摘要】

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：楊偉強(qiáng)，黃旭光，魏紅軍，宋倩倩，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：晶澳太陽(yáng)能有限公司，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：