太阳能电池烧结炉结构及太阳能电池的烧结方法技术

本发明专利技术提供了一种太阳能电池烧结炉结构及烧结方法，属于太阳能电池制作领域，包括：炉体，炉体内的上部区域和下部区域分别设有加热装置，炉体内设有多孔隔热层，多孔隔热层与炉体之间设有空腔，炉体的顶部和底部分别设有连通空腔的进气管，炉体的顶部还设有穿过隔热层连通炉腔的排气管。本发明专利技术提供的太阳能电池烧结炉结构，在炉体与多孔隔热层之间设置了空腔，空腔对经进气管进入的压缩空气具有；压缩空气从进气管进入空腔内，缓冲、均流和分散的作用，再经多孔隔热层的微孔，均匀的渗入炉腔内，大大减小了压缩空气直接通入炉腔内对炉腔内温度和气流的扰动，从而保证炉腔内烧结温度的稳定性，降低对烧结电池的二次污染，提升了电池效率和合格率。电池效率和合格率。电池效率和合格率。

【技术实现步骤摘要】
太阳能电池烧结炉结构及太阳能电池的烧结方法


[0001]本专利技术属于太阳能电池制作
，具体涉及一种太阳能电池烧结炉结构及太阳能电池的烧结方法。

技术介绍

[0002]太阳能电池主要靠PN产生内建电场分离电子
‑
空穴对，衬底是掺杂硅，在掺杂硅上印刷银浆。太阳能电池制作过程中，表面印刷银浆后进行高温烧结，在电池表面形成电极，收集电荷。半导体硅和金属银接触时，由于功函数不同会形成势垒层，阻碍电荷移动，造成较大的电阻，影响电池效率；只有在半导体掺杂浓度很高时，电子可借隧道效应穿过势垒，从而形成低阻值的欧姆接触。但是半导体高掺杂浓度由于杂质添加，容易在电池表面形成死层造成较大复合，影响电池效率。
[0003]在浆料中掺入碲、铬等金属，烧结过程中在栅线部位形成高掺杂，以便形成良好欧姆接触，能够降低接触电阻。这就要求在烧结过程中，电池表面温度要稳定，即要使浆料中掺杂金属进入硅中，最终形成良好欧姆接触，又不能掺入过深而穿过PN结产生漏电。因此，烧结温度的稳定对电池效率影响很大。
[0004]在太阳能电池生产工序中，烧结作为重要工序，对太阳能电池效率起着关键作用。现有技术中，直接向烧结炉内通入压缩空气，气流分布不均匀，对内部温度和气流扰动很大，可能对烧结电池造成二次污染，导致电池效率、合格率下降。

技术实现思路

[0005]本专利技术实施例提供一种太阳能电池烧结炉结构及太阳能电池的烧结方法，旨在解决烧结炉内气流不均匀，对炉腔内部温度和气流扰动大，导致的电池效率及合格率低的问题。
[0006]第一方面，为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供一种太阳能电池烧结炉结构，包括：炉体，所述炉体内的上部区域和下部区域分别设有加热装置，所述炉体内设有多孔隔热层，所述多孔隔热层与所述炉体之间设有空腔，所述炉体的顶部和底部分别设有连通所述空腔的进气管，所述炉体的顶部还设有穿过所述多孔隔热层连通炉腔的排气管。
[0007]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述多孔隔热层为纳米微孔隔热板层，其中，所述炉体底部与其上方的底部隔热层之间设有下空腔，所述炉体顶部与其下方的顶部隔热层之间设有上空腔；底部的所述进气管连通所述下空腔，顶部的所述进气管连通所述上空腔。
[0008]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述炉体内分为六个烧结温区，自左至右依次为第一烧结温区、第二烧结温区、第三烧结温区、第四烧结温区、第五烧结温区和第六烧结温区，其中，所述第一烧结温区和所述第二烧结温区共用一套进气管和排气管，所述第三烧结温区至所述第六烧结温区共用一套进气管和排气管，并在所述第二烧结温区与所
述第三烧结温区的空腔之间设有分隔板。
[0009]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述第一烧结温区与所述第二烧结温区的长度相同，所述第三烧结温区至所述第六烧结温区的长度相同，且所述第一烧结温区的长度大于所述第三烧结温区的长度。
[0010]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述排气管内设有文氏管。
[0011]结合第一方面，在一种可能的实现方式中，所述加热装置包括设置于所述炉体上部区域和下部区域的加热灯管；所述加热灯管在所述炉体内间隔均匀分布。
[0012]第二方面，本专利技术实施例还提供了一种太阳能电池的烧结方法，所述方法包括：
[0013]经过进气管向空腔内通入压缩空气，压缩空气在空腔内形成均布，并经多孔隔热层均匀的渗入炉腔内；
[0014]调节加热装置，使炉体内自左至右依次排列的多个烧结温区的温度，依次递增；
[0015]其中，最右端的烧结温区的温度高于800℃，最左端的烧结温区的烧结温度控制在400℃至500℃之间；
[0016]炉体内炉带的传输速度为200
‑
250inch/min。
[0017]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，经过顶部进气管向上空腔内通入压缩空气的流量Q1小于经过底部进气管向下空腔内通入压缩空气的流量Q2。
[0018]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，Q1＝(4/1～4/3)Q2。
[0019]结合第二方面，在一种可能的实现方式中，所述排气管内设置的文氏管的进气量为总进气量的1/5～1/20。
[0020]本专利技术提供的太阳能电池烧结炉结构及烧结方法，与现有技术相比，有益效果在于：在炉体与多孔隔热层之间设置了空腔，空腔对经进气管进入的压缩空气具有缓冲、均流和分散的作用；压缩空气从进气管进入容积远大于进气管截面直径的空腔内，压力远远小于进气管内的气体压力，且均匀分散，再经多孔隔热层的微孔，均匀的渗入炉腔内，大大减小了压缩空气直接通入炉腔内对炉腔内温度和气流的扰动，从而保证炉腔内烧结温度的稳定性；同时通过进气上下流量和排气流量的设置，使烧结过程中浆料产生的废气在炉腔内上部快速排出炉腔，降低对烧结电池的二次污染，能够提升电池的效率和合格率。
附图说明
[0021]图1为本专利技术实施例提供的太阳能电池烧结炉结构的结构示意图一；
[0022]图2为本专利技术实施例提供的太阳能电池烧结炉结构的结构示意图二；
[0023]附图标记说明：
[0024]1、第一进气管；2、炉带；3、电池；4、第一排气管；5、多孔隔热层；6、加热灯管；7、文氏管；8、炉体；9、第二进气管；10、下空腔；11、上空腔；12、第一烧结温区；13、第二烧结温区；14、分隔板；15、第三烧结温区；16、第三进气管；17、第二排气管；18、第四烧结温区；19、第五烧结温区；20、第六烧结温区；21、第四进气管。
具体实施方式
[0025]为了使本专利技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。
[0026]请一并参阅图1及图2，现对本专利技术提供的太阳能电池烧结炉结构进行说明。所述太阳能电池烧结炉结构，包括：炉体8，炉体8内的上部区域和下部区域分别设有加热装置，炉体8内设有多孔隔热层5，多孔隔热层5与炉体8之间设有空腔，炉体8的顶部和底部分别设有连通空腔的进气管，炉体8的顶部还设有穿过多孔隔热层5连通炉腔的排气管。
[0027]本专利技术提供的太阳能电池3烧结炉结构，在炉体8与多孔隔热层5之间设置了空腔，空腔对经进气管进入的压缩空气具有缓冲、均流和分散的作用；压缩空气从进气管进入容积远大于进气管截面直径的空腔内，压力远远小于进气管内的气体压力，且均匀分散，再经多孔隔热层5的微孔，均匀的渗入炉腔内，大大减小了压缩空气直接通入炉腔内对炉腔内温度和气流的扰动，从而保证炉腔内烧结温度的稳定性，降低对烧结电池3的二次污染，能够提升电池3的效率和合格率。
[0028]在一些实施例中，如图1及图2所示，多孔隔热层5为纳米微孔隔热板层，其中，炉体8底部与其上方的底部隔热层之间设有下空腔10，炉体8顶部与其下方的顶部隔热层之间设有上空本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池烧结炉结构，包括：炉体(8)，所述炉体(8)内的上部区域和下部区域分别设有加热装置，其特征在于，所述炉体(8)内设有多孔隔热层(5)，所述多孔隔热层(5)与所述炉体(8)之间设有空腔，所述炉体(8)的顶部和底部分别设有连通所述空腔的进气管，所述炉体(8)的顶部还设有穿过所述多孔隔热层(5)连通炉腔的排气管。2.如权利要求1所述的太阳能电池烧结炉结构，其特征在于，所述多孔隔热层(5)为纳米微孔隔热板层，其中，所述炉体(8)底部与其上方的底部隔热层之间设有下空腔(10)，所述炉体(8)顶部与其下方的顶部隔热层之间设有上空腔(11)；底部的所述进气管连通所述下空腔(10)，顶部的所述进气管连通所述上空腔(11)。3.如权利要求2所述的太阳能电池烧结炉结构，其特征在于，所述炉体(8)内分为六个烧结温区，自左至右依次为第一烧结温区(12)、第二烧结温区(13)、第三烧结温区(15)、第四烧结温区(18)、第五烧结温区(19)和第六烧结温区(20)，其中，所述第一烧结温区(12)和所述第二烧结温区(13)共用一套进气管和排气管，所述第三烧结温区(15)至所述第六烧结温区(20)共用一套进气管和排气管，并在所述第二烧结温区(13)与所述第三烧结温区(15)的空腔之间设有分隔板(14)。4.如权利要求3所述的太阳能电池烧结炉结构，其特征在于，所述第一烧结温区(12)与所述第二烧结温区(13)的长度相同，所述第三烧结温区(15)至所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，张东升，王静，吝占胜，陈晨，王志国，李倩，李志彬，李青娟，刘新玉，张红妹，魏双双，张雷，刘莉丽，程立威，
申请(专利权)人：英利能源发展有限公司，
类型：发明
国别省市：