[發明專利]一種晶硅太陽能電池旋轉燒結爐及其燒結工藝

有效

• 申請號: 201610975610.2
• 申請日: 2016-11-07
• 公開（公告）號: CN106524754B
• 公開（公告）日: 2018-08-21
• 發明（設計）人: 馮強;苗成祥;蔣文杰;田西林;何偉
• 申請（專利權）人: 天合光能股份有限公司
• 主分類號: F27B9/24
• 分類號: F27B9/24;F27B9/30;F27B9/36;H01L31/18
• 代理公司: 浙江永鼎律師事務所 33233
• 代理人: 郭小麗

本發明提供了一種晶硅太陽能電池旋轉燒結爐及其燒結工藝，所述燒結爐內部為疊層設計，所述疊層設計為烘干區、燒結區、冷卻區三個區域上中下依次獨立且疊層的排列在一起；燒結爐內部還設置有用于輸送電池片的履帶裝置，所述履帶沿著三個疊層區域旋轉流動，攜帶電池片分別經過烘干區、燒結區、冷卻區；燒結爐上還設置有有機排風裝置。本發明的目的是設計一種新型的晶硅太陽能電池燒結爐，以降低燒結爐的能耗和提升光電轉換效率。

技術領域

本發明涉及一種太陽能電池硅片燒結爐，具體涉及一種疊層式太陽能電池硅片燒結爐及其燒結工藝。

背景技術

在多晶硅太陽能電池的制成過程中，需要經過絲網印刷燒結工藝：絲網印刷包括背電極的印刷、背電場的印刷、正電極的印刷，然后需要經過燒結爐，背電場的鋁漿與電池背面形成良好的歐姆接觸、正面電極與硅片形成良好的銀硅合金，從而將電池產生的電流收集起來。因此，燒結工藝對晶硅太陽能電池的光電轉換效率起到至關重要的作用。另外，目前大部分使用的高效銀漿為高溫燒結銀漿，燒結的峰值設置溫度在950左右，因此，燒結爐還是一個高能耗設備。目前的燒結爐均為直線型流水設計，在電池片直線流過燒結爐之后，由于腔內燒結需要CDA（Compress Dry Air，壓縮干空氣），腔內會隨著履帶的直線轉動帶走大部分熱量，因此這種設計存在著非常嚴重的能耗損失。

發明內容

本發明的目的是設計一種新型的晶硅太陽能電池燒結爐，以降低燒結爐的能耗和提升光電轉換效率。

本發明在現有傳統的直線型流水線的設計基礎之上，將燒結爐設計為旋轉的流水生產線。具體技術方案如下：

一種晶硅太陽能電池旋轉燒結爐，所述燒結爐內部為疊層設計，所述疊層設計為烘干區、燒結區、冷卻區三個區域上中下依次獨立且疊層的排列在一起；燒結爐內部還設置有用于輸送電池片的履帶裝置，所述履帶沿著三個疊層區域旋轉流動，攜帶電池片分別經過烘干區、燒結區、冷卻區；燒結爐上還設置有有機排風裝置。

本發明的晶硅太陽能電池旋轉燒結爐，所述有機排風裝置的排風流動方向是：CDA首先從燒結區進入，然后流入到烘干區，從烘干區的出口排出。

本發明的晶硅太陽能電池旋轉燒結爐，燒結爐是圓形轉盤結構，圍繞固定的中心軸轉動。

本發明的晶硅太陽能電池旋轉燒結爐，其特征在于，所述烘干區、燒結區、冷卻區三個疊層區域均為圓盤形結構。

利用本發明的晶硅太陽能電池旋轉燒結爐進行燒結的工藝，所述的烘干區共有四個區，四個區的溫度設定分別為280℃、320℃、340、360℃；所述燒結區分為8個區域，溫度分別為530、570、620、680、700、855、945℃、880℃；所述冷卻區的溫度要求低于90℃。

利用本發明的晶硅太陽能電池旋轉燒結爐進行燒結的工藝，所述的烘干區共有3個區，3個區的溫度設定分別為280℃、320℃、340℃；所述燒結區分為6個區域，溫度分別為530、570、620、700、855、945℃；所述冷卻區的溫度要求低于90℃。

本發明具有以下有益效果：

1、更有利于機物排，即CDA帶走漿料中的有機物，因此可以顯著提升電池的光電轉換效率；

2、旋轉式設計，將烘干區、燒結區、冷卻區疊層分開，有效的減少了占地面積；

3、本發明的旋轉燒結爐可以將燒結區排風引流到烘干區，降低設備能耗；

4、這個爐腔旋轉設計，并且烘干區、燒結區、冷卻區疊層分開，有效的避免了有機物對燒結區的污染；

5、這種疊層設計，更有利于整個爐腔的保溫，因此可以明顯降低能耗。

附圖說明

圖1 是本發明一種晶硅太陽能電池旋轉燒結爐的結構簡圖；