CN110838537A - 一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法以及注电装置 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法以及注电装置，其将堆叠的电池片分成多个层区，在每一层区设置一温度监测装置实时监测该层区的温度，并在每一层区四周设置压缩冷却气体吹气装置根据该层的所述温度监测装置的检测数据对每一层区进行独立降温。本发明将堆叠的电池片进行分层，并对每一层的温度进行实时监测与分层控温，保障了堆叠的电池片上下温度分布均匀。
Description
技术领域
本发明属于电池片电注光衰温控技术领域，特别是涉及一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法以及注电装置。
背景技术
光致衰减，简称光衰，是指太阳能电池及组件，在光照过程中引起的功率衰减现象。相关研究结果认为P型（掺硼）太阳能电池光致衰减的主要原因，是由双氧原子在多余载流子的作用下向替位硼原子快速扩散结合成硼氧复合体而引起的。这种硼氧复合体是一种亚稳态缺陷，形成了复合中心，能有效俘获并复合在光照下太阳能电池中产生的多余载流子，从而显著降低少数载流子寿命及缩短少数载流子扩散长度，并最终造成太阳能电池光电转换效率的衰减。其中，硅片中的硼、氧含量越大，在光照或载流子注入调节下产生的硼氧复合体越多，少子寿命降低的幅度就越大。
在实际应用中电注入抗光衰效果优于光注入抗光衰效果，因此目前效果比较好的设备主要集中在电注入工艺。
现有技术中专利号为201820671517.7公开了一种双通道电注入式抗光衰炉，其虽然也实现了叠层式电池片的电注入式抗光衰工艺，但在电注过程中，太阳能电池片，堆叠起来整叠片子注电保温，在电流低的情况下，叠片中间电池片温度偏低，导致电注入工艺效果差，减少叠片数量方案又会降低产能。
因此，有必要提供一种新的太阳能电池片电注光衰分区控温方法以及注电装置来解决上述问题。
发明内容
本发明的主要目的之一在于提供一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法，其将堆叠的电池片进行分层，并对每一层的温度进行实时监测与分层控温，保障了堆叠的电池片上下温度分布均匀。
本发明通过如下技术方案实现上述目的：一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法，将堆叠的电池片分成多个层区，在每一层区设置一温度监测装置实时监测该层区的温度，并在每一层区四周设置压缩冷却气体吹气装置根据该层的所述温度监测装置的检测数据对每一层区进行独立降温。
本发明的主要另一目的在于提供一种太阳能电池片注电装置，其包括由一上电极、一下电极、一环绕式冷却吹气装置围挡形成的电注反应空间、上下分层分布的若干温度监测装置、控制器；所述环绕式冷却吹气装置包括环绕所述电注反应空间分层设置的且进行独立控制的若干吹气孔，所述控制器与所述温度监测装置电气连接。
进一步的，所述环绕式冷却吹气装置包括呈矩形分布的冷却板、设置在所述冷却板内的且上下分层设置的若干气体通道、分层设置在所述冷却板内侧表面上的且与对应的所述气体通道连通的若干层所述吹气孔。
进一步的，每一层的所述气体通道连通一温控装置的冷却气体输出端，且在该连通管路上设置有电磁阀，实现每一个所述气体通道的单独控制，所述电磁阀与所述控制器电气连接。
进一步的，每个所述冷却板中的所述气体通道的数量与所述温度监测装置的数量对应相等。
进一步的，当温度监测装置监测到对应层的温度高于设定范围时，所述控制器控制对应的电磁阀开启，温控装置的冷却气体输出至该层的气体通道内，并通过该层的吹气孔从四周吹出冷却气体，从四周对该层区的电池片进行降温。
进一步的，还包括一驱动所述下电极进行上下运动的顶升装置，所述上电极上下可活动的挂设在一支撑板上，在注电时，所述顶升装置驱动所述下电极向上先托起承载有堆叠电池片的工装，然后继续上升，使得所述上电极接触堆叠状电池片上部的上盖板，然后继续上升将所述上电极托起，利用所述上电极的自身重量压紧电池片。
进一步的，所述下电极设置在一底板上，所述底板上设置有定位柱，该定位住与承载堆叠电池片的工装中的定位孔配合实现定位。
与现有技术相比，本发明一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法以及注电装置的有益效果在于：采用分层单独温控降温以及分层监控温度，减小了中间层与上下层电池片的温度差，保证了叠层的多片电池片之间的温差控制在可接受的范围内；采用压缩冷却气体吹气方式，从电池片的四周对其进行降温，减小了电池片中心区域与四周边角的温度差，保证了叠层的多片电池片的中心与四周边角的温差控制在可接受的范围内，大大提高了电注抗光衰的工艺效果。
【附图说明】
图1为本发明实施例中太阳能电池片注电装置的结构示意图；
图中数字表示：
100太阳能电池片注电装置；
1上电极；2下电极；3环绕式冷却吹气装置，31冷却板，32吹气孔；4电注反应空间；5温度监测装置；6底板；7定位柱。
【具体实施方式】
实施例：
本实施例一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法，其将堆叠的电池片分成多个层区，在每一层区设置一温度监测装置实时监测该层区的温度，并在每一层区四周设置压缩冷却气体吹气装置根据该层的所述温度监测装置的检测数据对每一层区进行独立降温。
请参照图1，本实施例还包括一太阳能电池片注电装置100，其包括由一上电极1、一下电极2、一环绕式冷却吹气装置3围挡形成的电注反应空间4、上下分层分布的若干温度监测装置5、控制器（图中未显示）。堆叠状的多片电池片放置在一料盒工装内，且上面设置有上盖板，在注电时，该料盒工装位于电注反应空间4内进行注电。
环绕式冷却吹气装置3包括呈矩形分布的冷却板31、设置在冷却板31内的且上下分层设置的若干气体通道（图中未标识）、分层设置在冷却板31内侧表面上的且与对应的所述气体通道连通的若干层吹气孔32，每一层的气体通道连通一温控装置的冷却气体输出端，且在该连通管路上设置有电磁阀，实现每一个气体通道的单独控制，所述电磁阀与所述控制器电气连接。温控装置为现有非常成熟的模块，可直接从市面上购买获得，其在温控技术领域属于非常成熟的技术手段，因此，本实施例不再赘述。
同一层的所述气体通道可通过管道连通，再通过一总连接管与温控装置的冷却气体输出端连通。
每个冷却板31中的所述气体通道的数量与所述温度监测装置的数量对应相等。
每层吹气孔32作用于对应的一个层区的电池片，并通过吹出压缩冷却气体对该层区的电池片进行冷却降温。每层的温度监测装置5也监测对应层区的电池片的温度，并反馈给所述控制器，当其监测到对应层的温度高于设定范围时，所述控制器控制对应的电磁阀开启，温控装置的冷却气体输出至该层的气体通道内，并通过该层的吹气孔32从四周吹出冷却气体，从四周对该层区的电池片进行降温；若监测的温度低于设定范围，则电磁阀不开启，上下电极持续电注。
温度监测装置5可以为温度传感器、红外测温仪或其他测温装置。本实施例不作限定。
本实施例中，叠层的电池片被分为上、中、下三个层区，对应的设置有三个红外测温仪以及三层环绕式吹气孔。
本实施例中太阳能电池片注电装置100还包括一驱动下电极2进行上下运动的顶升装置（图中未标识），上电极1上下可活动的挂设在一支撑板上，在注电时，顶升装置驱动下电极2向上先托起承载有堆叠电池片的工装，然后继续上升，使得上电极1接触堆叠状电池片上部的上盖板，然后继续上升将上电极1托起，利用上电极1的自身重量压紧电池片，保障注电过程的有效性。
下电极2设置在一底板6上，底板6上设置有定位柱7，该定位住7可与承载堆叠电池片的工装中的定位孔配合实现定位。
本实施例一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法和注电装置100，采用分层单独温控降温以及分层监控温度，减小了中间层与上下层电池片的温度差，保证了叠层的多片电池片之间的温差控制在可接受的范围内；采用压缩冷却气体吹气方式，从电池片的四周对其进行降温，减小了电池片中心区域与四周边角的温度差，保证了叠层的多片电池片的中心与四周边角的温差控制在可接受的范围内，大大提高了电注抗光衰的工艺效果。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种太阳能电池片电注光衰分区控温方法，其特征在于：将堆叠的电池片分成多个层区，在每一层区设置一温度监测装置实时监测该层区的温度，并在每一层区四周设置压缩冷却气体吹气装置根据该层的所述温度监测装置的检测数据对每一层区进行独立降温。
2.一种太阳能电池片注电装置，其特征在于：其包括由一上电极、一下电极、一环绕式冷却吹气装置围挡形成的电注反应空间、上下分层分布的若干温度监测装置、控制器；所述环绕式冷却吹气装置包括环绕所述电注反应空间分层设置的且进行独立控制的若干吹气孔，所述控制器与所述温度监测装置电气连接。
3.如权利要求2所述的太阳能电池片注电装置，其特征在于：所述环绕式冷却吹气装置包括呈矩形分布的冷却板、设置在所述冷却板内的且上下分层设置的若干气体通道、分层设置在所述冷却板内侧表面上的且与对应的所述气体通道连通的若干层所述吹气孔。
4.如权利要求3所述的太阳能电池片注电装置，其特征在于：每一层的所述气体通道连通一温控装置的冷却气体输出端，且在该连通管路上设置有电磁阀，实现每一个所述气体通道的单独控制，所述电磁阀与所述控制器电气连接。
5.如权利要求3所述的太阳能电池片注电装置，其特征在于：每个所述冷却板中的所述气体通道的数量与所述温度监测装置的数量对应相等。
6.如权利要求4所述的太阳能电池片注电装置，其特征在于：当温度监测装置监测到对应层的温度高于设定范围时，所述控制器控制对应的电磁阀开启，温控装置的冷却气体输出至该层的气体通道内，并通过该层的吹气孔从四周吹出冷却气体，从四周对该层区的电池片进行降温。
7.如权利要求2所述的太阳能电池片注电装置，其特征在于：还包括一驱动所述下电极进行上下运动的顶升装置，所述上电极上下可活动的挂设在一支撑板上，在注电时，所述顶升装置驱动所述下电极向上先托起承载有堆叠电池片的工装，然后继续上升，使得所述上电极接触堆叠状电池片上部的上盖板，然后继续上升将所述上电极托起，利用所述上电极的自身重量压紧电池片。
8.如权利要求2所述的太阳能电池片注电装置，其特征在于：所述下电极设置在一底板上，所述底板上设置有定位柱，该定位住与承载堆叠电池片的工装中的定位孔配合实现定位。
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Cited By (1)
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| CN114447160A (zh) * | 2022-02-11 | 2022-05-06 | 江西中弘晶能科技有限公司 | 一种降低perc电池效率衰减的方法 |
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2019
- 2019-12-17 CN CN201911298634.9A patent/CN110838537A/zh active Pending
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