CN101740657A - 一种枚叶式太阳能制绒装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种枚叶式太阳能制绒装置，硅片在上料单元，制绒单元，清洗单元，干燥单元，下料单元之间由垂直于移动方向的轴和轴上的滚轮作为移送驱动单元，制绒单元和清洗单元上方有喷洒单元喷洒药液。本发明还公开了使用该装置进行硅片制绒的方法，即通过喷洒药液在以枚叶式方式移动的硅片上完成制绒。使用本发明可以实现，省去装片取片工序与前后工序设备自动连接，提高自动化水平；消耗药液量小；制绒“金字塔”效果好；产能提高30％以上。

Description

一种枚叶式太阳能制绒装置及方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池生产设备领域，尤其涉及一种枚叶式太阳能制绒装置及方法。
背景技术
不可再生能源如石油、天然气、煤等已逐渐不能满足人们的需要，世界各国都大力发展新型可再生能源，太阳能由于其取之不尽用之不竭的优势，目前发展势头迅猛，太阳能发电量规模所占比例越来越大。
为了提高市场竞争力，太阳能电池生产面临发电成本较高的问题，需要提高产能和光电转换效率。在太阳能电池生产制绒工艺中，制绒工序是将硅片光滑的表面变得粗糙，提高接收阳光的表面积进而提高光电转换效率。制绒后硅片表面的“金字塔”效果直接关系到光电转换效率。目前制绒工序使用的都是槽式制绒设备，如附图图1所示，
上一工序处理完的多片硅片1装入夹具106后，放到上料台101，由机械臂107将其移入装满药液的制绒槽102，制绒后机械臂107将其移入清洗槽103清洗，清洗后机械臂107将其移入干燥槽104干燥，干燥后机械臂107将其移入下料台105，然后移至下一工序。在制绒过程中，制绒药液暂存槽2和清洗药液暂存槽3分别用于提供制绒药液和清洗药液。
上述槽式制绒方式存在着至少以下几个缺点：
一、制绒前需要一片一片将硅片装入夹具，制绒后需要一片一片取出，自动化比较困难，不利于与制绒前后工序自动连接。
二、药液使用量大，浪费严重。
三、槽体较大，药液温度均匀性不易控制，影响制绒的“金字塔”效果。
四、受制于机械臂移载能力和槽体大小，产能受到极大限制。
在液晶行业中，玻璃基板尺寸大，目前都采用枚叶式方式，进行清洗，即基板以平躺方式一片一片地在线通过清洗区域，达到清洗的目的。
发明内容
鉴于现有技术中的上述问题，借鉴液晶玻璃基板清洗方式，本发明实施例的目的是提供一种枚叶式太阳能制绒装置及方法，省去装片取片工序，与前后工序自动连接，节省药液，改善制绒效果，提高产能。
为了达到上述目的，本发明实施例提供了一种枚叶式太阳能制绒装置，包括：
上料单元，将上一工序移送来的硅片传送给制绒单元；
制绒单元，喷洒药液制绒所述上料单元传送来的硅片；
清洗单元，清洗所述制绒单元制绒后的硅片；
干燥单元，干燥所述清洗单元清洗后的硅片；
下料单元，将所述干燥单元干燥后的硅片移送到下一工序；
移送单元，将硅片在所述上料单元、制绒单元、清洗单元、干燥单元、下料单元间传送；
喷洒单元，在所述制绒单元和清洗单元上方，分别喷洒制绒药液和清洗药液；
过滤装置，过滤进入所述喷洒单元的药液；
制绒药液暂存槽，为所述制绒单元提供药液，回收所述制绒单元使用过的药液；
清洗药液暂存槽，为所述清洗单元提供药液，回收所述清洗单元使用过的药液。
为了实现上述目的，本发明实施例还提供了一种使用该装置进行硅片制绒的方法，包括：
检测硅片移入信息；
药液开始喷洒，喷洒后的药液返回暂存槽；
硅片以枚叶式方式通过所述药液喷洒单元；
本发明实施例有如下有益效果：改变了传统的槽式制绒而使用枚叶式制绒，省去了装片和取片两个工序，前后工序能更好地自动连接，提高了自动化水平。同时，减少了药液消耗量，并改善了制绒“金字塔”效果好，而且产能提高了30％以上。
附图说明
图1为传统槽式制绒装置的结构示意图；
图2为本发明实施例一的枚叶式太阳能制绒装置结构示意图；
图3为本发明实施例二的枚叶式太阳能制绒方法示意流程图；
图4为本发明实施例三的枚叶式太阳能制绒方法示意流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例做进一步详细说明。
如图2所示实施例一的枚叶式太阳能制绒装置结构示意图，具体包括：
上料单元201，感应到上一工序移送来的硅片，传送给制绒单元202；
制绒单元202，按设定压力喷洒药液制绒，所述上料单元201传送来的硅片，压力设定范围为0-0.6Mpa；
清洗单元203，清洗所述制绒单元制绒后的硅片；包括蚀刻酸洗单元、蚀刻碱洗单元、纯水漂洗单元，将经过制绒单元202的硅片清洗干净；
干燥单元204，干燥所述清洗单元203清洗后的硅片，可以采用热风吹干，红外干燥等手段将硅片表面的残留水滴烘干；
下料单元205，将所述干燥单元干燥后的硅片移送到下一工序，使用通信方式告知下一工序准备动作；
移送单元207，将硅片在所述上料单元201、制绒单元202、清洗单元203、干燥单元204、下料单元205间按设定速度传送，传送速度可通过调节轴的转动速度实现，调节范围为0.5～1.5m/min；
喷洒单元208，在所述制绒单元202和清洗单元203上方，分别按设定压力喷洒制绒药液和清洗药液；
过滤装置206，过滤进入所述喷洒单元208的药液，去除药液中所含的颗粒杂质，确保制绒和清洗效果；
制绒药液暂存槽2，为所述制绒单元202提供药液，回收所述制绒单元使用过的药液，以此实现药液的循环使用，节约药液使用量，同时在所述暂存槽2中对温度进行处理，由于此槽体积很小，可以实现温度的精确控制和均匀性，温度控制误差范围为±1℃；
清洗药液暂存槽3，为所述清洗单元203提供药液，回收所述清洗单元使用过的药液，以此实现药液循环使用，节约药液使用量。
本实施例的好处在于，节省了装片取片工序，实现了与前后工序的方便连接，并且大大节约了药液使用量，制绒后的“金字塔”效果更好，而且使用本实施调节硅片的传送速度，实现了每小时3000片的产能，比传统槽式制绒的最大产能1800片/小时提高了30％以上。
如图3所示实施例二的枚叶式太阳能制绒方法示意流程图，包括：
步骤S301，检测硅片移入信息；
步骤S302，药液开始喷洒，喷洒后的药液返回暂存槽；
步骤S303，硅片以枚叶式方式通过制绒装置各单元；
本实施例中所述药液喷洒包括制绒和清洗段中的各种药液喷洒，所述制绒装置各单元包括上料单元、制绒单元、清洗单元、干燥单元、下料单元。
如图4所示实施例三的枚叶式太阳能制绒方法示意流程图，包括：
步骤S401，检测到硅片移入上料单元。例如通过光电传感器感已检测到硅片移入；
步骤S402，药液通过过滤器按设定压力开始喷洒，喷洒后的药液返回暂存槽，压力和温度工艺参数均调节到符合硅片制绒的工艺条件，例如设置喷洒压力为0-0.6Mpa，设置温度参数为10-30℃，温控精度为±1℃；
步骤S403，硅片以枚叶式方式按设定速度通过制绒单元，例如设置传送速度为0.5～1.5m/min；
步骤S404，制绒完成后硅片以枚叶式方式按设定速度通过清洗单元；例如纯水漂洗，将制绒后残留的药液清洗干净；
步骤S405，清洗完毕后硅片以枚叶式方式按设定速度通过干燥单元；例如使用红外干燥，干燥硅片表面的残留水滴；
步骤S406，干燥完毕后硅片以枚叶式方式按设定速度移送到下料单元。
本实施例的好处在于，改变了传统的槽式太阳能制绒方式，通过喷淋手段解决了传统温度控制不均匀的缺点，使制绒后“金字塔”效果更好，同时使用枚叶式方式传送硅片，实现了在线自动控制，大大提高了硅片的产能。
以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由附加的权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，如在本发明装置制绒单元前加装清洗单元，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种枚叶式太阳能制绒设备，其特征在于，包括：
上料单元，将上一工序移送来的硅片传送给制绒单元；
制绒单元，喷洒药液制绒所述上料单元传送来的硅片；
清洗单元，清洗所述制绒单元制绒后的硅片；
干燥单元，干燥所述清洗单元清洗后的硅片；
下料单元，将所述干燥单元干燥后的硅片移送到下一工序；
移送单元，将硅片在所述上料单元、制绒单元、清洗单元、干燥单元、下料单元间传送；
喷洒单元，在所述制绒单元和清洗单元上方，分别喷洒制绒药液和清洗药液；
过滤装置，过滤进入所述喷洒单元的药液；
制绒药液暂存槽，为所述制绒单元提供药液，回收所述制绒单元使用过的药液；
清洗药液暂存槽，为所述清洗单元提供药液，回收所述清洗单元使用过的药液。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述移送单元为多个垂直与硅片移动方向的轴，轴上有多个滚轮。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述喷洒单元为多根喷洒管。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述清洗单元为多个。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述清洗单元为酸蚀刻清洗单元、碱蚀刻清洗单元、纯水漂洗单元。
6.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述所送单元速度可通过轴转动速度调节，调节范围为0.5～1.5m/min。
7.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述每根喷洒管上有多个喷头。
8.一种枚叶式太阳能制绒的方法，包括：
检测硅片移入信息；
药液开始喷洒，喷洒后的药液返回暂存槽；
硅片以枚叶式方式通过所述药液喷洒单元。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述药液喷洒的工艺参数为：
喷洒压力为0-0.6Mpa，温度参数为10-30℃，温控精度范围为±1℃。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，硅片以枚叶式方式通过所述药液喷洒单元后，还以枚叶式方式通过其它单元。
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PB01 Publication
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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