[實(shí)用新型]一種晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201621198596.1
• 申請日: 2016-11-07
• 公開（公告）號: CN206160713U
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馮強(qiáng);苗成祥;蔣文杰;田西林;何偉
• 申請（專利權(quán)）人: 常州天合光能有限公司
• 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(wù)所33233
• 代理人: 郭小麗

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種太陽能電池硅片燒結(jié)爐，具體涉及一種疊層式太陽能電池硅片燒結(jié)爐。

背景技術(shù)

在多晶硅太陽能電池的制成過程中，需要經(jīng)過絲網(wǎng)印刷燒結(jié)工藝：絲網(wǎng)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(jīng)過燒結(jié)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(chǎn)生的電流收集起來。因此，燒結(jié)工藝對晶硅太陽能電池的光電轉(zhuǎn)換效率起到至關(guān)重要的作用。另外，目前大部分使用的高效銀漿為高溫?zé)Y(jié)銀漿，燒結(jié)的峰值設(shè)置溫度在950左右，因此，燒結(jié)爐還是一個高能耗設(shè)備。目前的燒結(jié)爐均為直線型流水設(shè)計，在電池片直線流過燒結(jié)爐之后，由于腔內(nèi)燒結(jié)需要CDA（Compress Dry Air，壓縮干空氣），腔內(nèi)會隨著履帶的直線轉(zhuǎn)動帶走大部分熱量，因此這種設(shè)計存在著非常嚴(yán)重的能耗損失。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是設(shè)計一種新型的晶硅太陽能電池?zé)Y(jié)爐，以降低燒結(jié)爐的能耗和提升光電轉(zhuǎn)換效率。具體技術(shù)方案如下：

一種晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐，所述燒結(jié)爐內(nèi)部為疊層設(shè)計，所述疊層設(shè)計為烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)三個區(qū)域上中下依次獨(dú)立且疊層的排列在一起；燒結(jié)爐內(nèi)部還設(shè)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(qū)域旋轉(zhuǎn)流動，攜帶電池片分別經(jīng)過烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)；燒結(jié)爐上還設(shè)置有有機(jī)排風(fēng)裝置。

本實(shí)用新型的晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐，所述有機(jī)排風(fēng)裝置的排風(fēng)流動方向是：CDA首先從燒結(jié)區(qū)進(jìn)入，然后流入到烘干區(qū)，從烘干區(qū)的出口排出。

本實(shí)用新型的晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐，燒結(jié)爐是圓形轉(zhuǎn)盤結(jié)構(gòu)，圍繞固定的中心軸轉(zhuǎn)動。

本實(shí)用新型的晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐，其特征在于，所述烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)三個疊層區(qū)域均為圓盤形結(jié)構(gòu)。

利用本實(shí)用新型的晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)的工藝，所述的烘干區(qū)共有四個區(qū)，四個區(qū)的溫度設(shè)定分別為280℃、320℃、340、360℃；所述燒結(jié)區(qū)分為8個區(qū)域，溫度分別為530、570、620、680、700、855、945℃、880℃；所述冷卻區(qū)的溫度要求低于90℃。

利用本實(shí)用新型的晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐進(jìn)行燒結(jié)的工藝，所述的烘干區(qū)共有3個區(qū)，3個區(qū)的溫度設(shè)定分別為280℃、320℃、340℃；所述燒結(jié)區(qū)分為6個區(qū)域，溫度分別為530、570、620、700、855、945℃；所述冷卻區(qū)的溫度要求低于90℃。

本實(shí)用新型具有以下有益效果：

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

2、旋轉(zhuǎn)式設(shè)計，將烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)疊層分開，有效的減少了占地面積；

3、本實(shí)用新型的旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐可以將燒結(jié)區(qū)排風(fēng)引流到烘干區(qū)，降低設(shè)備能耗；

4、這個爐腔旋轉(zhuǎn)設(shè)計，并且烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)疊層分開，有效的避免了有機(jī)物對燒結(jié)區(qū)的污染；

5、這種疊層設(shè)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 是本實(shí)用新型一種晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐的結(jié)構(gòu)簡圖；

圖2是本實(shí)用新型一種晶硅太陽能電池旋轉(zhuǎn)燒結(jié)爐的疊層結(jié)構(gòu)平面圖及其CDA氣流方向。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

實(shí)施例1

燒結(jié)爐的外觀如圖1所示，履帶從烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)盤旋而下，然后經(jīng)過轉(zhuǎn)盤外圍之后，形成閉環(huán)循環(huán)系統(tǒng)。燒結(jié)區(qū)的CDA排風(fēng)，從燒結(jié)區(qū)出來之后，進(jìn)入烘干區(qū)，充分利用燒結(jié)區(qū)的熱量。硅片從烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)依次經(jīng)過。然后出料，經(jīng)過機(jī)械手將硅片傳送到測試機(jī)上。

所述的烘干區(qū)共有三個區(qū)，三個區(qū)的溫度設(shè)定分別為280℃、320℃、340℃；然后進(jìn)入燒結(jié)區(qū)，燒結(jié)區(qū)分為6個區(qū)域，溫度分別為530、570、620、700、855、945℃，燒結(jié)區(qū)內(nèi)采用紅外燈管加熱，使同一燒結(jié)時間燒結(jié)區(qū)內(nèi)同時具有不同的溫度區(qū)域；冷卻區(qū)可以是水冷的也可以是風(fēng)冷的，冷卻區(qū)的溫度要求低于90℃。

實(shí)施例2：

燒結(jié)爐的外觀如圖1所示，履帶從烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)盤旋而下，然后經(jīng)過轉(zhuǎn)盤外圍之后，形成閉環(huán)循環(huán)系統(tǒng)。燒結(jié)區(qū)的CDA排風(fēng)，從燒結(jié)區(qū)出來之后，進(jìn)入烘干區(qū)，充分利用燒結(jié)區(qū)的熱量。硅片從烘干區(qū)、燒結(jié)區(qū)、冷卻區(qū)依次經(jīng)過。然后出料，經(jīng)過機(jī)械手將硅片傳送到測試機(jī)上。

所述的烘干區(qū)共有三個區(qū)，四個區(qū)的溫度設(shè)定分別為280℃、320℃、340、360℃；然后進(jìn)入燒結(jié)區(qū)，燒結(jié)區(qū)分為8個區(qū)域，溫度分別為530、570、620、680、700、855、945℃、880℃，同樣地，燒結(jié)區(qū)內(nèi)采用紅外燈管加熱，使同一燒結(jié)時間燒結(jié)區(qū)內(nèi)同時具有不同的溫度區(qū)域；冷卻區(qū)可以是水冷的也可以是風(fēng)冷的，冷卻區(qū)的溫度要求低于90℃。