光伏激光切片原理..

硅片切割技术在光伏电池材料中具有重要的意义，切割技术长期成为光伏行业研究的热点。硅片切割技术主要分为内圆切割和多线切割技术。目前硅片切割技术多采用多线切割技术，相比以前的内圆切割，有切割效率高，成本低，材料损耗少的优点。因此多线钢线硅片切割技术是未来切割技术的主流，目前硅片能够切出的最薄度在200um左右。实际太阳能电池的最佳性能厚度是在60-100um.，之所以维持在200um左右是从太阳能电池的机械性考虑，硅片厚度减少不能适应一些电池工艺，如腐蚀，丝网印刷等，硅片厚度的减少带来了很大的电池制备技术难点。

光伏产业始终围绕两个主题："效率和成本"，现阶段在能进行产业化生产的电池工艺的基础上电池转化效率已到达效率极限，光伏电池转化效率的提升将依赖于新材料、新工艺、新结构。很长时间以来，光伏产业难以推广的原因在于成本较高。以前硅片、电池工艺、组件制造三部分几乎平分成本，各占33%左右，现在由于电池工艺和组件制造方面技术的改进，三者各占成本比例约为50%、25%、25%；在硅片切割过程中硅材料损失约为50%，浪费严重。

单晶电池制备主要工艺：从硅棒到硅片环节为单晶硅棒-截断-开方-磨面-切片-清洗-检测分级-包装；从硅片到电池片环节为硅片来料检验-制绒-扩散制结-PECVD-去PSG磷硅玻璃-丝网印刷背电场电极-烧结-检测分级-包装。多晶电池制备主要工艺：从硅锭到硅片环节为多晶硅锭-开方-切断-磨面-倒角-切片-清洗-检测-包装，从硅片到电池片的环节与单晶硅电池制备工艺基本相同。

单晶硅电池与多晶硅电池加工工艺差异点在制绒工艺上，单晶采用异性碱制绒，多晶采用各向同性酸制绒。目前，由于多晶由于转换效率和单晶只相差1-2百分点，但制造成本低，成为电站组件选型的主要选择。单晶生产工艺几乎都可以用于多晶电池工艺生产，生产规模迅速扩大。由于单晶电池工艺近期生产不断改进，制造工艺成本基本和多晶制造工艺成本持平，凭借其转化率较高，又有取代多晶的市场份额的趋势。总之，目前随着国内光伏应用市场的开发，市场需求高效组件成为趋势。而切割硅片是电池片加工的重要步骤，直接影响硅片表面晶向、厚度、表面粗糙度、翘曲度，硅片制造过程可能出现断线、停机、厚度不均匀、粗糙度过大等工艺难点，多线切割技术的改进减小了硅片厚度，降低了切割过程中的材料损耗，从而减少了硅材料的消耗量，进一步降低了太阳能的每瓦造价成本，对光伏发电平价上网起到促进作用。因此对硅片技术进行研究研讨、技术改进具有重要意义。本文以硅片多线切割理论为中心阐述多线切割在电池材料制造中的重要地位，浅析了切片工艺的影响参数。

一、硅片切割工艺所要遵守的技术原则

硅片切割作为硅片加工工艺过程中最关键的工艺点，其加工工艺和加工质量直接影响整个生产全局，以及后续电池片工艺制备。因此，硅片切割要有严格的工艺要求。

1)断面完整性好，消除拉丝和印痕迹。

2)切割精度要高，表面平行度高，厚度误差小。

3)提高成品率，缩小切割缝隙，减少材料损失。

4)提高切割速度，提高生产效率，实现智能控制，自动进行切割。

二、多线切割机理论切片数量计算方法分析

1.D=T+F+dw+DS

槽距=硅片厚度+游移量+钢线直径+金刚砂直径

理论切片数量=单晶有效长度/槽距

三、钢线切割机理

钢线为什么能切割硅片？

钢线本身是没有切割能力的，它的作用只是一个载体，因此钢线又称为"载线器"，它的作用在于带动有切割能力的浆料，使其对单晶硅棒进行切割，高速的钢线带动砂浆到切割区，在钢线和单晶表面充满了sic(碳化硅）颗粒和砂浆悬浮液的混合物，砂浆中研磨颗粒有非常锐利的棱角，sic硬度远大于硅片厚度，所以硅棒与钢线接触的区域逐渐被砂浆研磨掉，由于sic和硅片切割有大量摩擦，存在大量热量和细碎的sic颗粒，热量可能导致硅片变形导致ttv(总厚度偏差）加大，后者会导致硅片表面粗糙度增大产生线痕片。因此必须保证切割液的流动性及时带走容量和细碎的sic颗粒。

四、多线切割原理

表1多线切割工艺的主要参数

五、切割系统阐述

1.单晶硅棒的安装：将经过截断开方滚圆的单晶硅棒，用环氧树脂粘贴在不锈钢工件上，利用小车，放置在切割机相应区域。

光伏厂切片机器不容易学，光伏厂切片机器属于高科技作业范围，操作难度大，该机器的操作是需要一定技术的，是不容易学的。

光伏厂切片机器是太阳能光伏行业中用于单、多晶硅片切割的专用精密切割设备，该机由导轮驱动，采用钢结构线带动游离SIC磨粒或者金刚线的切割方式来工作。

全能光伏电池片激光切片机功能优势：

料盒180旋转给料，上料取片手臂180自动旋转取片电池片初定位及精定位两次对中定位，端面光电定位真空吸盘取料，伺服工作台精确取放料划片及取片快设置中转平台，将划好的电池片放于平台上，节省取片时间取片模组为双手臂真空吸盘结构，一手臂将划好的电池片取放到裂片台的同时，另一手臂将裂片台裂好的两半电池片取放到下料模组上自动机械裂片，模拟人工手工掰片，不影响电池片效率下料模组自动将两半片电池片双向传输进半片料盒，也可根据后端情况设计下料机构高精度、高速度、高稳定性、低故障率。

其中，HCT价格高，MB，NTC相对而言实惠，HCT满载运行容易产生断线。只要技术人员技术过关，就没有什么问题，个人觉得HCT比较好。NTC便宜，MB其次，HCT最高。成品率方面HCT和MB最高，NTC比较低。操作性上来看NTC最好操作了。

LDK用的瑞士的HCT最多。

天合用的MB机器好像有一些。

BYD在 商洛市的基地我去过一次，现在忘记使用的什么型号了，不过你如果的确有兴趣，我可以查查记录的笔记。

天威使用的MB的较多。

NTC的型号基本为442，MB 的型号有DS262 DS264等。