[發明專利]一種太陽能多晶硅鑄錠爐

在審

• 申請號: 202210798888.2
• 申請日: 2022-07-08
• 公開（公告）號: CN114959917A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 陳金桃;謝士強;陶慧生;袁建建
• 申請（專利權）人: 安徽冠宇光電科技有限公司
• 主分類號: C30B35/00
• 分類號: C30B35/00;C30B29/06
• 代理公司: 北京文苑專利代理有限公司 11516
• 代理人: 于利曉

本發明涉及多晶硅鑄錠技術領域，特別是涉及一種太陽能多晶硅鑄錠爐,包括爐體，在爐體內側固定設置有底部隔熱板，底部隔熱板上側設置有底部加熱器；底部加熱板上側放置有坩堝；爐體內側且位于所述坩堝上方設置有頂部隔熱板，在頂部隔熱板下側設置有頂部加熱器和側壁加熱器，頂部加熱器和側壁加熱器可罩設于坩堝外側，且對坩堝所在區域加熱；底部隔熱板的上側圍設有豎直隔熱板，豎直隔熱板包圍所述坩堝；爐體內且位于所述頂部隔熱板下側設置有第一溫度檢測單元，豎直隔熱板靠近所述坩堝的一側面設置有第二溫度檢測單元。能夠實時監測爐體內坩堝四周的溫度值，在熔化過程中和降溫過程中保證溫度均衡，提高產品質量。

技術領域

本發明涉及多晶硅鑄錠技術領域，特別是涉及一種太陽能多晶硅鑄錠爐。

背景技術

眾所周知，多晶硅是單質硅的一種形態，熔融的單質硅在過冷條件下凝固時，硅原子以金剛石晶格形態排列成許多晶核，這些晶核長成晶面取向不同的晶粒，這些晶粒接合起來便形成多晶硅。

在太陽能光伏工業中生產太陽能光伏產品的工藝包括多晶硅鑄錠、切割成片、制成電池片和封裝為太陽能組件，可見多晶硅鑄錠是太陽能光伏工業的重要組成部分，是生產太陽能光伏產品的首個環節。其 中多晶硅鑄錠工藝是采用多晶硅鑄錠爐完成的，其包括步驟：1）對單質硅進行加熱，直至單質硅熔化；2）冷卻使熔融的單質硅凝固，進行長晶；3）退火處理，并冷卻。

在對硅料進行加熱熔化過程中，現有技術中并不能夠精確的監測到爐體內硅料四周的溫度值，當其溫度波動時，在一定程度上會影響產品質量。

發明內容

(一)解決的技術問題

針對現有技術的不足，本發明提供一種太陽能多晶硅鑄錠爐,能夠實時監測爐體內坩堝四周的溫度值，在熔化過程中和降溫過程中保證溫度均衡，提高產品質量。

(二)技術方案

為實現上述目的，本申請實施例提供了一種太陽能多晶硅鑄錠爐,包括爐體，在所述爐體內側固定設置有底部隔熱板，所述底部隔熱板上側設置有底部加熱器；所述底部加熱板上側放置有坩堝；所述爐體內側且位于所述坩堝上方設置有頂部隔熱板，在所述頂部隔熱板下側設置有頂部加熱器和側壁加熱器，所述頂部加熱器和側壁加熱器可罩設于所述坩堝外側，且對所述坩堝所在區域加熱；所述底部隔熱板的上側圍設有豎直隔熱板，所述豎直隔熱板包圍所述坩堝，且位于所述側壁加熱器遠離所述坩堝的一側面；所述爐體內且位于所述頂部隔熱板下側設置有第一溫度檢測單元，所述豎直隔熱板靠近所述坩堝的一側面設置有第二溫度檢測單元。

優選的，所述爐體內側設置有控制頂部隔熱板沿豎直方向升降的升降組件；所述頂部隔熱板的長度大于所述頂部加熱器，當所述頂部隔熱板下降時，可與所述豎直隔熱板抵接，在所述頂部隔熱板上開設有連通孔；所述連通孔位于所述豎直隔熱板和所述側壁加熱器之間。

優選的，所述豎直隔熱板靠近所述坩堝的一側設置有快速降溫組件。

優選的，所述快速降溫組件包括固定于所述豎直隔熱板上的導熱板，所述導熱板內側開設有導熱腔室，在所述爐體上設置有進氣管和回氣管，所述進氣管和回氣管分別連通所述導熱腔室。

優選的，所述底部隔熱板上且位于所述底部加熱器的外側開設有呈環形的溢流槽；所述坩堝的邊緣位于所述溢流槽的正上方，且所述溢流槽的底部間隔開設有若干個溢流孔；所述底部隔熱板的下側設置有對溢流液進行回收的回收組件。

優選的，所述回收組件包括固定于所述底部隔熱板下側的溢流收集板，所述溢流收集板的上側開設有環形接料槽，所述溢流收集板下側設置有驅動電機，所述驅動電機的輸出軸穿過所述溢流收集板，且連接有動力連桿，所述動力連桿上連接有刮板，所述刮板位于所述環形連接槽內，且可對所述環形接料槽內的液體進行刮除；在所述環形接料槽的底部開設有落料孔，所述落料孔的下方設置有集料盒。

優選的，所述第一溫度檢測單元和/或第二溫度檢測單元包括熱電偶溫度傳感器。