[發(fā)明專利]輥道式太陽電池?zé)Y(jié)和輻照退火一體連續(xù)爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510203266.0
• 申請日: 2015-04-25
• 公開（公告）號: CN104810309B
• 公開（公告）日: 2018-02-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 袁向東;許穎;袁瑒
• 申請（專利權(quán)）人: 北京金晟陽光科技有限公司;萊蕪金晟陽光精密設(shè)備有限公司;袁向東
• 主分類號: H01L21/67
• 分類號: H01L21/67;H01L31/18;F27B9/02;F27B9/06;F27B9/24;F27B9/36
• 代理公司: 青島發(fā)思特專利商標(biāo)代理有限公司37212
• 代理人: 馬俊榮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種輥道式太陽電池?zé)Y(jié)和輻照退火一體連續(xù)爐，可用于太陽電池的燒結(jié)和輻照退火處理。

背景技術(shù)

在太陽電池的整個生產(chǎn)工藝流程中，擴散、印刷和燒結(jié)三道工序是最主要的。其中，燒結(jié)工藝主要用于烘干印刷在硅片表面的漿料，燒掉從漿料中揮發(fā)出的有機溶劑，同步燒結(jié)太陽電池硅片的正反面，使印刷至硅片上漿料中的金屬電極與硅片形成良好的歐姆接觸，燒結(jié)質(zhì)量的好壞直接影響太陽電池的轉(zhuǎn)換效率。通常情況下，太陽電池用鏈?zhǔn)綗Y(jié)爐燒結(jié)后，即可做成組件，投入太陽能電站使用。

太陽電池因為硼氧對的存在，在使用過程中長期光照環(huán)境下會發(fā)生效率衰減，尤其是近幾年興起的PERC電池，這種衰減尤為嚴(yán)重。研究表明，預(yù)先使用一種特定的光源在一定溫度條件下對電池片進(jìn)行輻照退火處理，會有效防止這種衰減現(xiàn)象發(fā)生。但是，目前尚沒有專門對電池片進(jìn)行輻照退火處理的設(shè)備。

為此，申請人發(fā)明了一種輥道式太陽電池?zé)Y(jié)和輻照退火一體連續(xù)爐，使電池片在輥式爐中完成燒結(jié)后、直接連續(xù)完成輻照退火處理，從根本上解決輻照退火工藝的規(guī)?；a(chǎn)問題。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)以上現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：提供一種輥道式太陽電池?zé)Y(jié)和輻照退火一體連續(xù)爐，從根本上解決輻照退火工藝的規(guī)?；a(chǎn)問題，從而最大限度地解決太陽電池在使用過程中的衰減問題。

本發(fā)明所述的輥道式太陽電池?zé)Y(jié)和輻照退火一體連續(xù)爐，由上料區(qū)、燒結(jié)區(qū)、燒結(jié)冷卻區(qū)、輻照退火區(qū)、退火冷卻區(qū)和下料區(qū)組成，電池片在一組水平排列的輥道上傳輸，并依次經(jīng)過上述各區(qū)，一次性完成太陽電池的燒結(jié)和輻照退火過程。

在所述的輥道的上方設(shè)置有光源、在輥道的下方設(shè)置有加熱裝置，或者在輥道的下方設(shè)置有光源、在輥道的上方設(shè)置有加熱裝置，電池片在傳輸過程中，其正面朝向光源，其背面朝向加熱裝置。

所述的光源為鹵素?zé)?、氙燈、白熾燈或LED燈。

所述的加熱裝置為紅外燈管、電熱絲或熱風(fēng)機。

在所述光源與電池片之間，設(shè)置一層透光隔熱材料層，將光源隔離在電池片加熱區(qū)域之外。

在安裝光源的腔室內(nèi)，設(shè)置有對光源進(jìn)行冷卻的吹風(fēng)冷卻裝置或排風(fēng)裝置，對光源進(jìn)行冷卻。

所述的透光隔熱材料層材質(zhì)為石英玻璃或鋼化玻璃。

通過加熱裝置對電池片的加熱溫度是100℃—300℃，優(yōu)選150℃—250℃

優(yōu)選的是，光源的輻照度是50mW/cm²—200mW/cm²，80mW/cm²—150mW/cm²。

所述輥道的材質(zhì)為石英陶瓷、石英玻璃、氧化鋁陶瓷、氮化硅陶瓷、不銹鋼或鋁合金等對電池片沒有污染、耐高溫的材料。

所述的輥道為實心輥道或空心輥道，輥道的形狀為等徑的圓柱狀、臺階狀、圓錐臺狀、螺紋狀或圓環(huán)狀，輥道可以單向轉(zhuǎn)動、也可以往復(fù)轉(zhuǎn)動。

在燒結(jié)冷卻區(qū)和輻照退火區(qū)之間，設(shè)置有緩沖區(qū)，緩沖區(qū)內(nèi)設(shè)置有可對燒結(jié)后的電池片進(jìn)行加熱及保溫的加熱保溫裝置，或者緩沖區(qū)內(nèi)設(shè)置將燒結(jié)后的電池片暫時存儲的儲存裝置，或者緩沖區(qū)內(nèi)設(shè)置將燒結(jié)后的電池片單列分成多列傳輸?shù)捷椪胀嘶饏^(qū)的分列裝置。在緩沖區(qū)可以保持一定的溫度將燒結(jié)后的電池片直接送入輻照退火區(qū)，也可以將燒結(jié)后的電池片暫時存儲，也可以將單列分成多列傳輸?shù)捷椪胀嘶饏^(qū)。

所述的緩沖區(qū)加熱保溫裝置的設(shè)定溫度是50℃—200℃。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有的有益效果是：

本發(fā)明提供的輥道式太陽電池?zé)Y(jié)和輻照退火一體連續(xù)爐，將燒結(jié)工藝和輻照退火工藝有機地組合在一起、形成一條連續(xù)的生產(chǎn)線，并且電池片通過一組水平排列的輥道連續(xù)傳輸、在水平行進(jìn)過程中連續(xù)完成燒結(jié)和輻照退火處理，具有能耗低、運行平穩(wěn)、產(chǎn)能大、連續(xù)化生產(chǎn)的特點，推廣應(yīng)用后，可以最大限度地解決太陽電池使用過程中衰減的問題。

附圖說明

圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖

圖中：1、上料區(qū)；2、燒結(jié)區(qū)；3、燒結(jié)冷卻區(qū)；4、緩沖區(qū)；5、輻照退火區(qū)；6、退火冷卻區(qū)；7、下料區(qū)；8、電池片；9、輥道；10、加熱裝置；11、光源；12、透光隔熱材料層。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例做進(jìn)一步描述。

實施例1