專利名稱：全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種單晶硅太陽能電池片制絨與酸洗設備。
背景技術：
太陽能電池生產工藝流程中，很多因素都會降低光電轉換效率，光損失主要是通過降低短路電流Is。帶來功率損失，從而降低電池片的光電轉換效率；光損失包括由于表面的反射而沒有進入電池片內的可以產生電子空穴對的光。光伏工藝采用制絨對單晶太陽能電池片表面進行各向同性腐蝕，形成倒金字塔微結構來減少表面反射，提升光的利用率。制絨工藝是提高太陽能電池片轉換效率的重要途徑。而對于一種單晶高效率太陽能電池工藝，單晶制絨后的硅墨印刷是關系到選擇型發射極性能，從而決定太陽能電池片光電轉換效率的工藝流程，所以對于制絨后太陽能電池片的潔凈度、特別是對避免金屬雜質污染有很高的要求。傳統的制絨和硅墨印刷前清洗設備達不到大規模單晶高效率太陽能電池工藝對潔凈度的要求，而且會帶來金屬離子污染及含有潛在的污染源，并且在制絨與酸洗之間會有二次污染，降低了太陽能電池片的潔凈度，從而降低了電池片的光電轉換效率；預清洗槽使用超聲機金屬材質，帶來金屬雜質降低了制絨質量。同時，換液后加熱時間及烘干節拍較長，影響生產效率及產能。
發明內容本實用新型的目的在于提供一種結構合理，工作性能好的全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備。本實用新型的技術解決方案是—種全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備，包括上料臺、微機控制系統、 觸摸屏，其特征是上料臺后依次設置預清洗槽、快排清洗槽、去損傷槽、去離子水溢流清洗槽、制絨槽、制絨槽、快排清洗槽、制絨槽、制絨槽、制絨槽、快排清洗槽、堿性疏水槽、堿性疏水槽、溢流清洗槽、水下酸隔離裝置、酸洗槽、溢流清洗槽、酸洗槽、快排清洗槽、溢流清洗槽、熱去離子水慢提拉槽、烘干裝置，在烘干裝置后設置下料臺，上述各槽及烘干裝置均固定于機架上，在機架一側的滑軌上裝移載式機械手。微機控制系統、觸摸屏采用懸掛式安裝在上料臺旁。預清洗槽采用兩種不同材質的預清洗槽。本實用新型結構合理，工作性能好；整體設備采用非金屬材質、或包覆非金屬材質制造。盡量避免了工藝流程中的金屬離子污染及潛在的污染源；同時，整體包覆非金屬材質為操作人員提供了在大量酸、堿溶液環境下更加安全的工作環境。設計兩個可供選擇的預清洗槽，即可滿足單晶高效率太陽能電池工藝在避免金屬離子污染前提下的預清洗效果， 又可以兼顧一般太陽能電池工藝的要求。一個為聚丙烯塑料(PP)材質，附加拋動、鼓泡及循環來取代超聲裝置來達到理想的預清洗效果；另一個為金屬材質附加40KHZ超聲來滿足一般太陽能電池工藝要求。在單晶制絨工序后增加堿性疏水工序，提高太陽能電池片在硅墨印刷前表面潔凈度及減小單晶高效率太陽能電池工藝后一工藝流程硅墨印刷的展寬，從而提高太陽能電池片的光電轉換效率。采用雙層管路IPA供液系統。為了避免去損傷及制絨工序中金屬離子雜質的污染，提高制絨質量，從而提高電池片光電轉換效率，IPA供液系統及供液管路均采用非金屬材質；并為了生產安全，在供液房外包覆鐵皮，及供液管路采用內非金屬材質、外不銹鋼管路的雙層管路。在制絨與酸洗之間做酸、堿隔離層。制絨與酸洗連體設備避免了制絨后干燥工序帶來的污染，同時避免了上、下料等帶來的二次污染，提高了整個工藝流程的潔凈度。1.在酸洗及去離子水溢流清洗之后，采用熱去離子水慢提拉及主熱風附加氮氣方式烘干取代傳統清洗設備中的甩干或烘干工序，其中、氮氣的含量300L/min可調。減少了烘干工序中電池片的氧化問題，同時降低了干燥電池片工序帶來的污染及避免了二次污染，提高了烘干過程的潔凈度。采用在線加熱方式、整體構造(外包覆不銹鋼材質)和供水管路均為非金屬材質的熱水發生器。避免了現有清洗設備熱去離子水慢提拉工序帶來金屬離子污染的問題；將工序熱水溫度提高到65 80°C，減少慢提拉工序的節拍，提高生產效率；大功率在線熱水器，能夠保證M小時供應符合工藝要求的熱水，從而減少傳統投入式加熱方式的等待時間，提高生產效率和產量。單晶制絨槽、預清洗槽及去損傷槽均使用在線大功率在線加熱裝置的熱水，從而減少了換液后的加熱時間，提高生產效率和產能。在去損傷、制絨、堿性疏水、酸洗等槽后段設置去離子水噴水頭及吹風頭，清除機械手掛鉤上的酸、 堿液，從而減少機械手及掛鉤上的酸、堿液。采用主循環熱風附加氮氣的烘干方式、并且采用非金屬材質輸送熱風管路，與傳統的烘干及甩干方式相比，減少了太陽能電池片的氧化現象，避免了二次污染、提高了工藝流程中的潔凈度；烘干系統中，在大功率加熱器的進風口及出風口均安裝功效過濾器，提高熱風烘干工序中循環熱風的潔凈度，從而提高工藝流程的潔凈度和電池片的轉換效率。整體設備采用密封結構，減少酸霧及堿液等對操作人員的影響。在每個槽體的一邊采用左、右推拉式的推拉門，及避免了傳統設備采用外拉式窗口對空間帶來的浪費及可能造成的意外情況，以及避免了上、下結構用壓縮口氣推拉的窗口壓縮氣體可能帶來的潛在危險。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型一個實施例的結構示意圖。1-上料臺，2-pp材質預清洗槽，3-不銹鋼預清洗槽，4-快排清洗槽，5_去損傷槽， 6-去離子水溢流清洗槽，7-制絨槽，8-制絨槽，9-快排清洗槽，10-制絨槽，11-制絨槽， 12-制絨槽，13-快排清洗槽，14-堿性疏水槽，15-堿性疏水槽，16-溢流清洗槽，17-水下酸堿隔離裝置，18-酸洗槽，19-溢流清洗槽，20-酸洗槽，21-快排清洗槽，22-溢流清洗槽， 23-熱去離子水慢提拉槽，24-烘干槽，25-烘干槽，26-下料臺，27-IPA、酸、及堿液供液房， 28-在線熱水加熱系統。
具體實施方式
一種全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備，包括上料臺1、微機控制系統、觸摸屏，上料臺后依次設置PP材質預清洗槽2、不銹鋼預清洗槽3、快排清洗槽4、去損傷槽5、去離子水溢流清洗槽6、制絨槽7、制絨槽8、快排清洗槽9、制絨槽10、制絨槽11、制絨槽12、快排清洗槽13、堿性疏水槽14、堿性疏水槽15、溢流清洗槽16、水下酸隔離裝置17、 酸洗槽18、溢流清洗槽19、酸洗槽20、快排清洗槽21、溢流清洗槽22、熱去離子水慢提拉槽 23、烘干裝置(包括烘干槽M、烘干槽25)，在烘干裝置后設置下料臺沈，上述各槽及烘干裝置均固定于機架上，在機架一側的滑軌上裝四套移載式機械手。微機控制系統、觸摸屏采用懸掛式安裝在上料臺旁。本實施例通過PLC編程來控制整個的全自動高效單晶硅太陽能電池片制絨及酸洗過程，操作人員通過懸掛于自動上料臺旁的觸摸屏來進行操作。微機系統將控制指令通過總線通訊方式傳輸給個主要部件，收到指令后各主要部件根據指令做相應操作。本實施例工作工藝情況，參見下表
權利要求1.一種全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備，包括上料臺、微機控制系統、 觸摸屏，其特征是上料臺后依次設置預清洗槽、快排清洗槽、去損傷槽、去離子水溢流清洗槽、制絨槽、制絨槽、快排清洗槽、制絨槽、制絨槽、制絨槽、快排清洗槽、堿性疏水槽、堿性疏水槽、溢流清洗槽、水下酸隔離裝置、酸洗槽、溢流清洗槽、酸洗槽、快排清洗槽、溢流清洗槽、熱去離子水慢提拉槽、烘干裝置，在烘干裝置后設置下料臺，上述各槽及烘干裝置均固定于機架上，在機架一側的滑軌上裝移載式機械手。
2.根據權利要求1所述的全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備，其特征是 微機控制系統、觸摸屏采用懸掛式安裝在上料臺旁。
3.根據權利要求1或2所述的全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備，其特征是預清洗槽采用兩種不同材質的預清洗槽。
專利摘要本實用新型公開了一種全自動高效太陽能電池片制絨與酸洗連體設備，包括上料臺、微機控制系統、觸摸屏，上料臺后依次設置預清洗槽、快排清洗槽、去損傷槽、去離子水溢流清洗槽、制絨槽、制絨槽、快排清洗槽、制絨槽、制絨槽、制絨槽、快排清洗槽、堿性疏水槽、堿性疏水槽、溢流清洗槽、水下酸隔離裝置、酸洗槽、溢流清洗槽、酸洗槽、快排清洗槽、溢流清洗槽、熱去離子水慢提拉槽、烘干裝置，在烘干裝置后設置下料臺，上述各槽及烘干裝置均固定于機架上，在機架一側的滑軌上裝移載式機械手。本實用新型結構合理，工作性能好。
文檔編號C30B33/10GK202150481SQ20112026527
公開日2012年2月22日 申請日期2011年7月26日 優先權日2011年7月26日
發明者史大建, 周曉東, 沈專, 金佳源, 馬躍 申請人:韓華新能源(啟東)有限公司