一种太阳能电池片切割装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术实施例公开了一种太阳能电池片切割装置，涉及太阳能电池技术领域，包括：载台和用于切割太阳能电池片的激光发生装置；载台设置有半导体制冷组件、以及与半导体制冷组件的冷端对应设置的冷却区域；激光发生装置的出光口与冷却区域相对设置。通过在载台上设置半导体制冷组件和冷却区域，能够对太阳能电池片的切割区域进行降温，在激光发生装置照射切割区域时，光照高温区与周围低温区之间存在温度差，由于热胀冷缩会在切割区域产生裂片的拉应力，从而实现在无液冷或气冷辅助降温条件下的无损激光裂片，避免对太阳能电池片造成污染，同时提高了降温速率，提升了太阳能电池片切割的良品率。切割的良品率。切割的良品率。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池片切割装置


[0001]本技术涉及太阳能电池
，特别是涉及一种太阳能电池片切割装置。

技术介绍

[0002]近年来，激光切割晶硅电池片技术已广泛应用于光伏组件生产环节中，传统的激光切割方法是用激光在整个电池片上切割至一定深度，再使用机械装置沿着切割方向将其掰开，实现裂片。由于激光的高温消融作用，传统激光切割方法会在切割局部造成损伤，形成微裂纹，影响电池片的使用寿命。
[0003]为了减少局部切割损伤，提升电池片的使用寿命，晶硅电池片的无损激光裂片技术成为目前研究的热点。无损激光裂片技术利用激光热应力诱导裂纹扩展实现电池片的无损切割，首先在电池片首末端开很短的槽，形成起始裂纹，然后用激光从开槽的首端沿着切割方向扫描至末端，激光光斑处电池片吸收激光升温后快速冷却，热胀冷缩产生拉应力，使起始裂纹不断扩展实现裂片。这种方法的加工温度低，对电池片的损伤低，具有高质量的切割断面。
[0004]采用上述的无损激光裂片技术，通常使用喷射液体或者气体的方法来实现电池片的降温。但是液体的引入会对电池片造成一定的污染，而且需要后续烘干工序，存在维护繁琐，保养成本较高等问题；而气体的对流换热系数较小，降温速率较慢，需要设计复杂的风道结构来提高降温速率，一定程度上限制了裂片的速度。

技术实现思路

[0005]本技术提供一种太阳能电池片切割装置，旨在解决现有技术中，采用喷射液体或者气体对电池片进行降温，导致对电池片造成污染以及降温速率较慢的问题。
[0006]第一方面，本技术公开了一种太阳能电池片切割装置，所述太阳能电池片切割装置包括：载台和用于切割太阳能电池片的激光发生装置；
[0007]所述载台设置有半导体制冷组件、以及与所述半导体制冷组件的冷端对应设置的冷却区域；
[0008]所述激光发生装置的出光口与所述冷却区域相对设置；
[0009]所述冷却区域用于对所述太阳能电池片的切割区域进行冷却。
[0010]可选地，所述半导体制冷组件包括：半导体制冷片和散热模块；
[0011]所述半导体制冷片的冷端靠近所述冷却区域，所述半导体制冷片的热端靠近所述散热模块。
[0012]可选地，所述载台开设有凹槽，所述凹槽与所述冷却区域相对设置；
[0013]所述半导体制冷片嵌设于所述凹槽。
[0014]可选地，所述凹槽的深度不大于所述载台厚度的一半。
[0015]可选地，所述半导体制冷组件还包括：温度传感器和温控模块；
[0016]所述温度传感器设置于所述冷却区域；
[0017]所述温控模块与所述温度传感器电连接，所述温控模块用于调节所述半导体制冷片的制冷功率。
[0018]可选地，所述激光发生装置包括：镜筒以及设置于所述镜筒内的第一激光器、第二激光器、合束器、反射镜和远心场镜；
[0019]所述第一激光器和所述第二激光器呈角度设置，所述第一激光器用于发射开槽激光，所述第二激光器用于发射裂片激光；
[0020]所述开槽激光和所述裂片激光经由所述合束器、所述反射镜、传递至所述远心场镜；
[0021]所述反射镜与所述镜筒可相对运动；
[0022]所述远心场镜用于对所述开槽激光和所述裂片激光进行聚焦。
[0023]可选地，所述第一激光器至所述合束器的路径上，设置有扩束镜，所述扩束镜用于调整所述开槽激光的光斑直径。
[0024]可选地，所述第二激光器至所述合束器的路径上，设置有整形模组，所述整形模组用于调整所述裂片激光的光斑形状。
[0025]可选地，所述激光发生装置还包括：驱动机构；
[0026]所述驱动机构与所述反射镜连接；
[0027]所述驱动机构用于带动所述反射镜相对于所述镜筒运动。
[0028]可选地，所述远心场镜包括调焦单元，所述调焦单元用于调整所述开槽激光和所述裂片激光的焦距。
[0029]本技术实施例中，太阳能电池片切割装置包括：载台和用于切割太阳能电池片的激光发生装置；载台设置有半导体制冷组件、以及与半导体制冷组件的冷端对应设置的冷却区域；激光发生装置的出光口与冷却区域相对设置。通过在载台上设置半导体制冷组件和冷却区域，能够对太阳能电池片的切割区域进行降温，在激光发生装置照射切割区域时，光照高温区与周围低温区之间存在温度差，由于热胀冷缩会在切割区域产生裂片的拉应力；同时，太阳能电池片的切割区域在整个裂片过程中始终保持冷却，能够使切割区域的晶硅材料发生冷却收缩，而切割区域周围未冷却区域则保持不变，从而在太阳能电池片切割区域内部产生内应力；该内应力在裂片过程中始终存在且与激光诱发的拉应力同方向，可以有效降低裂片所需拉应力的阈值，从而实现在无液冷或气冷辅助降温条件下的无损激光裂片，避免对太阳能电池片造成污染，同时提高了降温速率，提升了太阳能电池片切割的良品率。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对本技术实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1示出了本技术实施例中的一种太阳能电池片切割装置结构示意图之一；
[0032]图2示出了本技术实施例中的一种太阳能电池片切割装置结构示意图之二；
[0033]图3示出了本技术实施例中的一种太阳能电池片切割装置结构示意图之三。
[0034]附图标记说明
[0035]10
‑
载台；20
‑
激光发生装置；30
‑
半导体制冷组件；101
‑
冷却区域；102
‑
凹槽；201
‑
第一激光器；202
‑
第二激光器；203
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合束器；204
‑
反射镜；205
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远心场镜；206
‑
扩束镜；207
‑
整形模组；301
‑
半导体制冷片；302
‑
散热模块；303
‑
温度传感器；304
‑
温控模块。
具体实施方式
[0036]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0037]参照图1至图3所示，本技术实施例公开了一种太阳能电池片切割装置，所述太阳能电池片切割装置包括：载台10和用于切割太阳能电池片的激光发生装置20；所述载台10设置有半导体制冷组件30、以及与所述半导体制冷组件30的冷端对应本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池片切割装置，其特征在于，所述太阳能电池片切割装置包括：载台和用于切割太阳能电池片的激光发生装置；所述载台设置有半导体制冷组件、以及与所述半导体制冷组件的冷端对应设置的冷却区域；所述激光发生装置的出光口与所述冷却区域相对设置；所述冷却区域用于对所述太阳能电池片的切割区域进行冷却；所述半导体制冷组件包括：半导体制冷片和散热模块；所述半导体制冷片的冷端靠近所述冷却区域，所述半导体制冷片的热端靠近所述散热模块。2.根据权利要求1所述的太阳能电池片切割装置，其特征在于，所述载台开设有凹槽，所述凹槽与所述冷却区域相对设置；所述半导体制冷片嵌设于所述凹槽。3.根据权利要求2所述的太阳能电池片切割装置，其特征在于，所述凹槽的深度不大于所述载台厚度的一半。4.根据权利要求1所述的太阳能电池片切割装置，其特征在于，所述半导体制冷组件还包括：温度传感器和温控模块；所述温度传感器设置于所述冷却区域；所述温控模块与所述传感器电连接，所述温控模块用于调节所述半导体制冷片的制冷功率。5.根据权利要求1所述的太阳能电池片切割装置，其特征在于，所述激光发生装置包括：镜...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯春暖，卫志敏，马鹏刚，
申请(专利权)人：泰州隆基乐叶光伏科技有限公司，
类型：新型
国别省市：