CN113488561A - 炉体设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种炉体设备，包括：架体，具有在长度方向上相对设置的第一端和第二端；第一光辐射机构，设于架体，第一光辐射机构靠近第一端；第二光辐射机构，设于架体，第二光辐射机构靠近第二端，第一光辐射机构和第二光辐射机构沿架体的长度方向布置；传输机构，设于架体，传输机构用于将物料由架体的第一端输送至第二端，传输机构穿设于第一光辐射机构和第二光辐射机构，第一光辐射机构对物料进行单面和/或双面照射，第二光辐射机构对物料进行单面照射。本发明的技术方案中，物料在经过第二光辐射机构之前，会先经过第一光辐射机构，第一光辐射机构能够对物料的正反面进行全方位红外光线的辐射注入，经过辐射退火处理后的物料可以提效0.3％。

Description

炉体设备

技术领域

本发明的实施例涉及太阳能电池片加工生产技术领域，具体而言，涉及一种炉体设备。

背景技术

相关技术中，炉体设备中仅设置LED光辐射机构，对太阳能电池片采用单面光辐射注入，经过处理后的太阳能电池片效率并不是很高。

发明内容

为了解决上述技术问题至少之一，本发明的实施例的目的在于提供一种炉体设备。

为实现上述目的，本发明提供了一种炉体设备，包括：架体，具有在长度方向上相对设置的第一端和第二端；第一光辐射机构，设于架体，第一光辐射机构靠近第一端；第二光辐射机构，设于架体，第二光辐射机构靠近第二端，第一光辐射机构和第二光辐射机构沿架体的长度方向布置；传输机构，设于架体，传输机构用于将物料由架体的第一端输送至第二端，传输机构穿设于第一光辐射机构和第二光辐射机构，第一光辐射机构用于对物料进行单面和/或双面照射，第二光辐射机构用于对物料进行单面照射。

根据本发明提供的炉体设备的实施例，物料在经过第二光辐射机构之前，会先经过第一光辐射机构，第一光辐射机构能够对物料的正反面进行全方位红外光线的辐射注入，经过辐射退火处理后的物料可以提效0.3％。

具体而言，炉体设备包括架体、第一光辐射机构、第二光辐射机构和传输机构。其中，架体主要起到安装载体的作用，架体具有在长度方向上相对设置的第一端和第二端。第一光辐射机构设于架体，且第一光辐射机构靠近架体的第一端。第二光辐射机构设于架体，且第二光辐射机构靠近架体的第二端。换言之，第一光辐射机构和第二光辐射机构沿架体的长度方向布置，第一光辐射机构位于架体靠近第一端的位置，第二光辐射机构位于架体靠近第二端的位置。

进一步地，传输机构设于架体，传输机构用于承载物料，且传输机构能够将物料由架体的第一端输送至第二端。传输机构穿设于第一光辐射机构和第二光辐射机构，可以理解为，物料由架体的第一端运动至第二端的过程中，物料首先经过第一光辐射机构，再经过第二光辐射机构。

进一步地，第一光辐射机构能够对物料进行双面照射；或者第一光辐射机构对物料进行单面照射。第二光辐射机构能够对物料进行单面照射。值得说明的是，本申请中的物料具体可以是太阳能电池片，也称作硅片或晶硅太阳能电池。

具体地，第一光辐射机构为红外IR光辐射机构，采用红外光线对物料的正反两面进行辐射，即对太阳能电池片进行均匀加热。传输机构上的物料正反两面无遮挡，大大降低了经过光照辐射后出现阴影的可能性。物料经过第一光辐射机构后温度升高。进一步地，第二光辐射机构为LED光辐射机构，采用单面光辐射注入，第二光辐射机构包括送风组件，送风组件能够向炉腔内源源不断地送入冷鲜风，以对物料进行降温，即物料经过第二光辐射机构后温度降低。

对于晶硅太阳能电池，无论是高效PERC电池(单晶)，还是新型HJT电池(异质结)，因为硼氧对的存在，在太阳光照射环境下，使用初期都会发生效率衰减现象。预先使用一种特定的光源在一定温度条件下对电池片进行辐照退火处理，可有效防止这种现象的发生。相关技术中，炉体设备中仅设置LED光辐射机构，对太阳能电池片采用单面光辐射注入，经过处理后的太阳能电池片效率并不是很高。

本申请限定的技术方案中，物料在经过第二光辐射机构之前，会先经过第一光辐射机构，第一光辐射机构能够对物料的正反面进行全方位红外光线的辐射注入，经过辐射退火处理后的物料可以提效0.3％。

另外，本发明提供的上述技术方案还可以具有如下附加技术特征：

在上述技术方案中，第一光辐射机构包括：两个第一炉体结构，两个第一炉体结构的高度不同，每个第一炉体结构均设有第一炉腔，第一炉腔内设有多个红外灯管，传输机构位于两个第一炉体结构之间。

在该技术方案中，第一光辐射机构包括两个第一炉体结构。具体地，两个第一炉体结构的高度不同，即其中一个第一炉体结构设于另外一个第一炉体结构的上方。进一步地，在两个第一炉体结构中，每个第一炉体结构均设有第一炉腔，至少一个第一炉腔内设有多个红外灯管，当两个炉腔内均设置有多个红外灯管时，可以实现物料双面辐射；优选地，为实现均匀的、有效的辐射，在每个第一炉腔内的多个红外灯管等间距、均匀地，沿着物料传输方向排布。红外灯管可以向外辐射红外光线。传输机构位于两个第一炉体结构之间，物料通过传输机构经过第一光辐射机构的两个第一炉体结构时，位于第一炉腔内的红外灯管能够对物料的正反面进行全方位红外光线的辐射注入，之后物料进入到第二光辐射机构中。

值得说明的是，第一光辐射机构中的两个第一炉体结构为上下对称设置，有利于对物料的正反面进行光照辐射，均匀加热。

在上述技术方案中，第二光辐射机构包括：第二炉体结构，设有第二炉腔，第二炉腔内设有多个发光二级管，其中一种是LED灯管或LED灯板，优选地，沿水平方向，发光二级管等间距均匀布设；第三炉体结构，设于第二炉体结构的下方，第三炉体结构设有第三炉腔，第三炉腔内设有送风组件，第二炉体结构和第三炉体结构间隔设置以形成第四炉腔，传输机构穿设于第四炉腔，第四炉腔的至少一侧设有开口，LED灯板与物料的间距为第一间距，第一间距为50mm至100mm。

在该技术方案中，第二光辐射机构包括第二炉体结构和第三炉体结构。具体地，第二炉体结构设有第二炉腔，第二炉腔内设有多个LED灯板，物料经过第二光辐射机构时，LED灯板能够对物料进行单面光辐射注入。

进一步地，第三炉体结构设于第二炉体结构的下方，第三炉体结构设有第三炉腔，第三炉腔内设有送风组件。通过在第三炉体结构设置送风组件，能够向第三炉腔源源不断地送入冷鲜风，增加空气流速加快散热，并且有利于实现第二光辐射机构内温度均匀、恒定。

进一步地，第二炉体结构和第三炉体结构间隔设置以形成第四炉腔，传输机构穿设于第四炉腔。换言之，第四炉腔为第二炉体结构和第三炉体结构之间的间隔，第四炉腔用于供传输机构上的物料通过。进一步地，第四炉腔的至少一侧设有开口，可以理解为，第四炉腔为敞开式的，不封闭，物料在光衰过程中可以直接与大气交换热量，有利于均匀散热，再加上送风组件向第四炉腔送风，增加空气流速加快散热，从而提高辐照退火处理的效果。进一步地，LED灯板与物料的间距为第一间距，第一间距为50mm至100mm，通过控制LED灯板与物料之间的间距，可以提高光衰效率，缩短工艺时间。

在上述技术方案中，传输机构包括：两个传输组件，设于架体，两个传输组件之间存在间距，两个传输组件的长度方向与架体的长度方向一致；载体，位于两个传输组件之间，载体用于承载物料，载体通过两个传输组件沿架体的长度方向运动。

在该技术方案中，传输机构包括两个传输组件和载体。具体地，两个传输组件设于架体，两个传输组件之间存在间距，且每个载体均设于两个传输组件之间。两个传输组件的长度方向与架体的长度方向一致，多个载体沿传输组件的长度方向布置。进一步地，载体在垂直于传输组件的长度方向的两侧分别与对应的一个传输组件相连。换言之，载体在垂直于传输组件的长度方向的两侧中，其中一侧与一个传输组件相连或相抵，另外一侧与另一个传输组件相连或相抵。载体用于承载物料，两个传输组件能够对载体进行输送，载体由传输组件的长度方向的一端运动至另一端。由于载体对物料进行承载，因此物料能够随着载体沿传输组件的长度方向进行运动。通过设置载体，且两个传输组件之间存在一定的间距，在很大程度上也可以使物料经过光照辐射区时，物料的正反两面不会被遮挡。在物料运动过程中，热处理设备中的光照辐射装置能够对物料的正反两面进行光照辐射，大大降低了经过光照辐射后物料产生阴影的可能性。

在上述技术方案中，载体为镂空载板，镂空载板包括：框架结构，设于两个传输组件之间，框架结构具有截面为方形的镂空槽；多个支撑结构，与框架结构相连，每个支撑结构均处于框架结构中靠近镂空槽的拐角的位置，支撑结构用于支撑物料，以使物料正对镂空槽。

在该技术方案中，载体为镂空载板，镂空载板包括框架结构和多个支撑结构。具体地，框架结构设于两个传输组件之间，框架结构具有截面为方形的镂空槽。值得说明的是，镂空槽的数量可以是一个、两个或者多个，根据实际需求对镂空槽进行灵活设置。进一步地，多个支撑结构与框架结构相连，每个支撑结构均处于框架结构中靠近镂空槽的拐角的位置。通过设置支撑结构，能够对物料进行支撑，使物料能够正对框架结构的镂空槽。物料随镂空载板经过光照辐射区时，光照辐射装置能够透过镂空槽照射在物料上，使物料的正反面可以无遮挡，大大降低了框架结构遮挡光线的可能性，进而降低了经过光照辐射后出现阴影的可能性。

进一步地，框架结构包括由多个支撑梁和多个分隔梁相互连接而成。具体地，多个支撑梁包括第一支撑梁、第二支撑梁和第三支撑梁。第一支撑梁的数量为两个，两个第一支撑梁相对设置。第二支撑梁的数量也是两个，且两个第二支撑梁相对设置。第一支撑梁和第二支撑梁相互间隔首尾连接，形成矩形框架。分隔梁的数量为多个，且多个分隔梁平行设置。每个分隔梁的两端分别与相对设置的两个第一支撑梁相连。进一步地，第三支撑梁的数量为一个，第三支撑梁连接多个分隔梁，且第三支撑梁的两端分别与相对设置的两个第二支撑梁连接。通过设置第三支撑梁，能够对多个分隔梁进行支撑，还可以起到稳固矩形框架的作用。支撑梁和分隔梁围设出镂空槽，支撑结构设置在镂空槽周侧的分隔梁上。

在上述技术方案中，载体为花篮，花篮也称载具，至少两个间隔设置的端部，用于连接所述端部的连接部，所述物料叠放于两个所述端部之间，例如，端部可以是端板，连接部可以是连接杆，更具体地，在该技术方案中，载体为花篮，花篮包括两个间隔设置的端板和至少四个连接杆。具体地，两个端板之间存在一定的间距，连接杆的一端与其中一个端板相连，连接杆的另一端与另一个端板相连，即连接杆的两端分别与两个端板相连，且连接杆之间平行设置。物料叠放于花篮的两个端板之间，在同一个花篮内，可以同时存放多个物料，以提高工作效率。值得说明的是，连接杆的数量为至少四个，连接杆在一定程度上可以起到限位的作用，避免物料掉出花篮。

花篮的长度方向与连接杆的长度方向一致。花篮的长度方向与架体的长度方向一致，或花篮的长度方向与架体的长度方向垂直。换言之，花篮可以是横向设置，也可以是纵向设置。

在上述技术方案中，传输组件包括：第一传输段，位于第一光辐射机构内；第二传输段，位于第二光辐射机构内，第一传输段用于传输物料经过第一光辐射机构，第二传输段用于传输物料经过第二光辐射机构。

在该技术方案中，传输组件包括第一传输段和第二传输段。具体地，第一传输段位于第一光辐射机构内，物料通过第一传输段经过第一光辐射机构。第二传输段位于第二光辐射机构内，物料通过第二传输段经过第二光辐射机构。通过将传输组件分成两段，在物料经过第一光辐射机构以及第二光辐射机构时，能够单独控制，有利于提高传输效率，增强光照辐射的效果。

在上述技术方案中，传输机构还包括：第一驱动组件，与第一传输段传动连接；第二驱动组件，与第二传输段传动连接。

在该技术方案中，传输机构还包括第一驱动组件和第二驱动组件。具体地，第一驱动组件与第一传输段传动连接，且第二驱动组件与第二传输段传动连接。第一驱动组件包括第一电机，第二驱动组件包括第二电机，第一电机转速与第二电机的转速不同，以实现传输机构的分段调速。

将穿设于第一光辐射机构的区段和穿设于第二光辐射机构的区段分开设置，可以控制物料在第一光辐射机构和第二光辐射机构中停留的时间，有利于对物料进行红外IR光辐射和LED光辐射的工艺控制。传输机构中的不同区段由不同的电机驱动，以分段调控载体的输送速度。

在上述技术方案中，传输机构包括：两个相对设置的传输组件，两个传输组件的长度方向一致，两个传输组件之间存在间距，物料通过两个传输组件沿架体的长度方向运动。

在该技术方案中，传输机构包括两个传输组件。具体地，两个传输组件设于架体，两个传输组件之间存在间距，且每个载体均设于两个传输组件之间。两个传输组件的长度方向与架体的长度方向一致，多个载体沿传输组件的长度方向布置。可以理解为，物料直接通过两个传输组件沿架体的长度方向运动。在物料运动过程中，热处理设备中的光照辐射装置能够对物料的正反两面进行光照辐射，大大降低了经过光照辐射后物料产生阴影的可能性。

在上述技术方案中，还包括：上料机构，设于架体的第一端；下料机构，设于架体的第二端。

在上述技术方案中，物料为硅片，所述硅片为整片或半片。

也可以理解为：硅片的长和宽的比值为1，或硅片的长和宽的比值为2。

在该技术方案中，物料为硅片时，硅片的长和宽的比值为1，此时硅片为半片，且形状为正方形；或者，硅片的长和宽的比值为2，此时硅片为全片即两个半片，且形状为长方形。值得说明的是，依据硅片尺寸的不同，有的硅片的边角处为倒角。

在该技术方案中，炉体设备还包括上料机构和下料机构。具体地，上料机构设于架体的第一端，下料机构设于架体的第二端。换言之，上料机构和下料机构分别设于架体长度方向的两端。物料进入上料机构后，由上料机构的上料升降组件将位置提升至一定高度后，物料进入到对应的载体内，例如载体为镂空载板工作人员可以根据物料的大小，提前调整镂空载板中支撑结构的位置，以适应物料的尺寸。物料通过传输机构先后经过第一光辐射机构和第二光辐射机构，第一光辐射机构用于对物料进行双面照射，第二光辐射机构用于对物料进行单面照射。第一光辐射机构能够对物料进行均匀加热，物料经过加热后进入第二光辐射机构时本身已经具有200℃的高温，第二光辐射机构为敞开式的炉体结构，物料经过第二光辐射机构时温度降低。物料在敞开式的炉体结构中传输，在接受光衰的过程中不断冷却降温，在输送出第二光辐射机构时已经降温到可以对接下料的温度，在整个体系中节约了以往设备降温所需的工艺时间。

上述提及的第一光辐射机构是进行双面加热，在第一光辐射机构的两个第一炉体结构内均布设红外灯管，第一光辐射机构可进行单面加热，可以在第一光辐射机构中的一个第一炉体结构内布设多个红外灯管，或者是两个第一光辐射机构中的两个第一光辐射炉均布设灯管，实际进行工艺处理时，可依据需要启动一个第一炉体结构内的红外灯管，来实现对物料的单面辐射，优选地，沿水平方向，红外灯管等间距均匀布设。

进一步地，炉体设备还包括冷却机构，冷却机构设于架体上，且冷却机构位于下料机构和第二光辐射机构之间。输送出第二光辐射机构的物料先经过冷却机构再进入到下料机构中。冷却机构对物料进行冷却降温，之后物料经过下料机构中的下料升降组件将位置降低至一定高度后，物料由传输导轨继续向下一工位传输，空的载体经设备下方返回到上料机构，继续输送下一批物料。

进一步地，传输机构中设有多个驱动结构，每个区段内传输机构的输送速度独立可调且互不影响。在传输机构中，将穿设于第一光辐射机构的区段和穿设于第二光辐射机构的区段分开设置，可以控制物料在第一光辐射机构和第二光辐射机构中停留的时间，有利于对物料进行红外IR光辐射和LED光辐射的工艺控制。传输机构中的不同区段由不同的电机驱动，以分段调控载体的输送速度。

具体地，载体由上料机构进入第一光辐射机构，速度由快变慢；载体进入到第二光辐射机构中速度保持匀速或由慢变快；载体进入冷却机构后，速度由慢变快。最后，载体在下料机构中把经过处理后的物料放下后，从设备的底部回传至上料机构，以对下一批物料进行输送。

此外，装载有物料的载体从上料机构端进入第一光源辐射机构、第二光源辐射机构、冷却结构、下料机构，物料通过下料机构被运离，空载的载体经过设置在第一光源辐射机构和第二光源辐射机构的下方的回传机构回传至上料机构，再通过上料机构，将物料放置到被回传的载体上，再进入第一炉体结构、第二炉体结构进行工艺处理。

上述中物料传送时，也可以从上料机构上料后，先经过第二关于辐射机构、再经过第一光源辐射机构。

另外，也可以是上料机构上料后，也可以是经过两个第一光辐射机构或两个第二辐射机构，也可以是经过至少一个第一光辐射机构和/或至少一个第二光辐射机构。

本发明的实施例的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1示出了根据本发明的一个实施例的炉体设备的结构示意图；

图2示出了根据本发明的一个实施例的第一光辐射机构的第一示意图；

图3示出了根据本发明的一个实施例的第一光辐射机构的第二示意图；

图4示出了根据本发明的一个实施例的第一光辐射机构的第三示意图；

图5示出了根据本发明的一个实施例的第一光辐射机构的第四示意图；

图6示出了根据本发明的一个实施例的第二光辐射机构的第一示意图；

图7示出了根据本发明的一个实施例的第二光辐射机构的第二示意图；

图8示出了根据本发明的一个实施例的传输机构的结构示意图；

图9示出了根据本发明的一个实施例的镂空载板的结构示意图；

图10示出了根据本发明的一个实施例的上料机构的结构示意图；

图11示出了根据本发明的一个实施例的下料机构的结构示意图；

图12示出了根据本发明的一个实施例的上料升降组件的结构示意图；

图13示出了根据本发明的一个实施例的花篮的结构示意图。

其中，图1至图13中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

100：炉体设备；110：架体；111：第一端；112：第二端；120：第一光辐射机构；121：第一炉体结构；1211：第一炉腔；1212：热风均流腔；1213：工艺腔；1214：热气回抽口；1215：红外灯管；1216：排废管；1217：进风管；1218：热风马达；122：均风板；1221：第一通孔；1222：第二通孔；130：第二光辐射机构；131：第二炉体结构；1311：第二炉腔；1312：LED灯板；1313：降温水箱；1314：凹槽；1315：翅片；132：第三炉体结构；1321：第三炉腔；1322：送风组件；133：第四炉腔；140：传输机构；141：传输组件；142：载体；1421：框架结构；1422：镂空槽；1423：支撑结构；1424：端板；1425：连接杆；143：第一传输段；144：第二传输段；145：第一驱动组件；146：第二驱动组件；150：上料机构；151：上料升降组件；160：下料机构；161：下料升降组件；170：冷却机构；200：物料。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的实施例的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明的实施例进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本发明的实施例还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不限于下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图13描述根据本发明一些实施例提供的炉体设备100。

实施例一

如图1所示，本发明的一个实施例提供的炉体设备100，包括架体110、第一光辐射机构120、第二光辐射机构130和传输机构140。其中，架体110主要起到安装载体的作用，架体110具有在长度方向上相对设置的第一端111和第二端112。第一光辐射机构120设于架体110，且第一光辐射机构120靠近架体110的第一端111。第二光辐射机构130设于架体110，且第二光辐射机构130靠近架体110的第二端112。换言之，第一光辐射机构120和第二光辐射机构130沿架体110的长度方向布置，第一光辐射机构120位于架体110靠近第一端111的位置，第二光辐射机构130位于架体110靠近第二端112的位置。

进一步地，传输机构140设于架体110，传输机构140用于承载物料200，且传输机构140能够将物料200由架体110的第一端111输送至第二端112。传输机构140穿设于第一光辐射机构120和第二光辐射机构130，可以理解为，物料200由架体110的第一端111运动至第二端112的过程中，物料200首先经过第一光辐射机构120，再经过第二光辐射机构130。

进一步地，第一光辐射机构120能够对物料200进行双面照射，第二光辐射机构130能够对物料200进行单面照射。值得说明的是，本申请中的物料200具体可以是太阳能电池片，也称作硅片或晶硅太阳能电池。

具体地，第一光辐射机构120为红外IR光辐射机构，采用红外光线对物料200的正反两面进行辐射，即对太阳能电池片进行均匀加热。传输机构140上的物料200正反两面无遮挡，大大降低了经过光照辐射后出现阴影的可能性。物料200经过第一光辐射机构120后温度升高。进一步地，第二光辐射机构130为LED光辐射机构，采用单面光辐射注入，第二光辐射机构130包括送风组件，送风组件能够向炉腔内源源不断地送入冷鲜风，以对物料200进行降温，即物料200经过第二光辐射机构130后温度降低。

对于晶硅太阳能电池，无论是高效PERC电池(单晶)，还是新型HJT电池(异质结)，因为硼氧对的存在，在太阳光照射环境下，使用初期都会发生效率衰减现象。预先使用一种特定的光源在一定温度条件下对电池片进行辐照退火处理，可有效防止这种现象的发生。相关技术中，炉体设备100中仅设置LED光辐射机构，对太阳能电池片采用单面光辐射注入，经过处理后的太阳能电池片效率并不是很高。

本申请限定的技术方案中，物料200在经过第二光辐射机构130之前，会先经过第一光辐射机构120，第一光辐射机构120能够对物料200的正反面进行全方位红外光线的辐射注入，经过辐射退火处理后的物料200可以提效0.3％。

在另一个实施例中，第一光辐射机构120对物料200进行单面照射。

实施例二

如图2、图3、图4和图5所示，第一光辐射机构120包括两个第一炉体结构121。具体地，两个第一炉体结构121的高度不同，即其中一个第一炉体结构121设于另外一个第一炉体结构121的上方。进一步地，在两个第一炉体结构121中，每个第一炉体结构121均设有第一炉腔1211，第一炉腔1211内设有多个红外灯管1215，红外灯管1215可以向外辐射红外光线。传输机构140位于两个第一炉体结构121之间，物料200通过传输机构140经过第一光辐射机构120的两个第一炉体结构121时，位于第一炉腔1211内的红外灯管1215能够对物料200的正反面进行全方位红外光线的辐射注入，之后物料200进入到第二光辐射机构130中。

值得说明的是，第一光辐射机构120中的两个第一炉体结构121为上下对称设置，有利于对物料200的正反面进行光照辐射，均匀加热。

进一步地，如图4和图5所示，第一光辐射机构120还包括两个均风板122。具体地，每个均风板122均设于对应的一个第一炉腔1211内。均风板122将第一炉腔1211分隔为热风均流腔1212和工艺腔1213，两个第一炉体结构121中的两个工艺腔1213相互靠近。进一步地，红外灯管1215设于第一炉腔1211的工艺腔1213内。

进一步地，如图4所示，均风板122上设有多个第一通孔1221，热风均流腔1212内的气体能够通过第一通孔1221进入工艺腔1213。具体地，位置靠上的第一炉体结构121上还设有进风管1217和热风马达1218，冷空气通过热风马达1218和进风管1217进入热风均流腔1212中，之后热风均流腔1212内带有压力的气体能够通过第一通孔1221进入工艺腔1213，用于保持工艺腔1213内恒定的温度。

进一步地，工艺腔1213内装有多个温度检测装置，将温度值反馈给温度控制器，用于精确控制工艺腔1213的工艺温度。

值得说明的是，多个第一通孔1221均匀分布在在均风板122的中央区域，第一通孔1221为Y型孔，第一通孔1221具有均匀分散热风，减小流动阻力的作用。

进一步地，如图5所示，工艺腔1213的内壁设有热气回抽口1214，且均风板122的边缘位置设置第一通孔1221，工艺腔1213内的气体能够先后经过第二通孔1222、热气回抽口1214流回热风均流腔1212中。通过将工艺腔1213内的气体流回到热风均流腔1212中，能够使热气回流，来达到循环使用热空气的目的。

进一步地，如图3和图5所示，位置靠下的第一炉体结构121上设有排废管1216，排废管1216与位置靠下的第一炉体结构121中的热风均流腔1212连通，通过设置排废管1216，能够将一部分废气排出炉外，以保证第一炉腔1211内的空气质量。

实施例三

如图6和图7所示，第二光辐射机构130包括第二炉体结构131和第三炉体结构。具体地，第二炉体结构131中设有第二炉腔1311，第二炉腔1311内设有多个LED灯板1312，物料200经过第二光辐射机构130时，LED灯板1312能够对物料200进行单面光辐射注入。

进一步地，第三炉体结构设于第二炉体结构131的下方，第三炉体结构设有第三炉腔，第三炉腔内设有送风组件。通过在第三炉体结构设置送风组件，能够向第三炉腔源源不断地送入冷鲜风，增加空气流速加快散热，并且有利于实现第二光辐射机构130内温度均匀、恒定。

进一步地，第二炉腔1311内还设有多个降温水箱1313。通过在第二炉腔1311内设置多个降温水箱1313，且降温水箱1313上设有凹槽1314，LED灯板1312设于凹槽1314中，从而实现LED灯板1312与降温水箱1313的连接。具体地，降温水箱1313为铝水箱，铝水箱中不断有冷却循环水流淌，带走LED灯板1312的大部分热量，第二炉腔1311中在LED灯板1312的下方还设有一层微晶玻璃，在不阻挡光波的前提下最大限度隔绝LED灯板1312产生的热量，确保光辐射充分、均匀，还可以提升LED灯板1312的使用寿命。

进一步地，降温水箱1313上还设有散热翅片1315，有利于增大散热面积，提高散热效率。

进一步地，第二炉体结构131和第三炉体结构132间隔设置以形成第四炉腔133，传输机构140穿设于第四炉腔133。换言之，第四炉腔133为第二炉体结构131和第三炉体结构132之间的间隔，第四炉腔133用于供传输机构140上的物料200通过。进一步地，第四炉腔133的至少一侧设有开口，可以理解为，第四炉腔133为敞开式的，不封闭，物料200在光衰过程中可以直接与大气交换热量，有利于均匀散热，再加上送风组件1322向第四炉腔133送风，增加空气流速加快散热，从而提高辐照退火处理的效果。进一步地，LED灯板1312与物料200的间距为第一间距，第一间距为50mm至100mm，通过控制LED灯板1312与物料200之间的间距，可以提高光衰效率，缩短工艺时间。

实施例四

如图8所示，传输机构140包括两个传输组件141和载体142。具体地，两个传输组件141设于架体110，两个传输组件141之间存在间距，且每个载体142均设于两个传输组件141之间。两个传输组件141的长度方向与架体110的长度方向一致，多个载体142沿传输组件141的长度方向布置。进一步地，载体142在垂直于传输组件141的长度方向的两侧分别与对应的一个传输组件141相连或相抵。换言之，载体142在垂直于传输组件141的长度方向的两侧中，其中一侧与一个传输组件141相连或相抵，另外一侧与另一个传输组件141相连。载体142用于承载物料200，两个传输组件141能够对载体142进行输送，载体142由传输组件141的长度方向的一端运动至另一端。由于载体142对物料200进行承载，因此物料200能够随着载体142沿传输组件141的长度方向进行运动。通过设置载体142，且两个传输组件141之间存在一定的间距，在很大程度上也可以使物料200经过光照辐射区时，物料200的正反两面不会被遮挡。在物料200运动过程中，热处理设备中的光照辐射装置能够对物料200的正反两面进行光照辐射，大大降低了经过光照辐射后物料200产生阴影的可能性。

进一步地，如图9所示，载体142为镂空载板。镂空载板包括框架结构1421和多个支撑结构1423。具体地，框架结构1421设于两个传输组件141之间，框架结构1421具有截面为方形的镂空槽1422。值得说明的是，镂空槽1422的数量可以是一个、两个或者多个，根据实际需求对镂空槽1422进行灵活设置。进一步地，多个支撑结构1423与框架结构1421相连，每个支撑结构1423均处于框架结构1421中靠近镂空槽1422的拐角的位置。通过设置支撑结构1423，能够对物料200进行支撑，使物料200能够正对框架结构1421的镂空槽1422。物料200随载体142经过光照辐射区时，光照辐射装置能够透过镂空槽1422照射在物料200上，使物料200的正反面可以无遮挡，大大降低了框架结构1421遮挡光线的可能性，进而降低了经过光照辐射后出现阴影的可能性。

进一步地，框架结构1421包括由多个支撑梁和多个分隔梁相互连接而成。具体地，多个支撑梁包括第一支撑梁、第二支撑梁和第三支撑梁。第一支撑梁的数量为两个，两个第一支撑梁相对设置。第二支撑梁的数量也是两个，且两个第二支撑梁相对设置。第一支撑梁和第二支撑梁相互间隔首尾连接，形成矩形框架。分隔梁的数量为多个，且多个分隔梁平行设置。每个分隔梁的两端分别与相对设置的两个第一支撑梁相连。进一步地，第三支撑梁的数量为一个，第三支撑梁连接多个分隔梁，且第三支撑梁的两端分别与相对设置的两个第二支撑梁连接。通过设置第三支撑梁，能够对多个分隔梁进行支撑，还可以起到稳固矩形框架的作用。支撑梁和分隔梁围设出镂空槽1422，支撑结构1423设置在镂空槽1422周侧的分隔梁上。

在另一个实施例中，如图13所示，载体142为花篮，花篮包括至少两个间隔设置的端板1424，用于连接所述端板1424的连接杆1425，所述物料叠放于两个所述端板1424之间，例如，端板1424可以是端板1424，连接杆1425可以是连接杆1425，更具体地，花篮包括两个间隔设置的端板1424和至少四个连接杆1425。具体地，两个端板1424之间存在一定的间距，连接杆1425的一端与其中一个端板1424相连，连接杆1425的另一端与另一个端板1424相连，即连接杆1425的两端分别与两个端板1424相连，且连接杆1425之间平行设置。物料200叠放于花篮的两个端板1424之间，在同一个花篮内，可以同时存放多个物料200，以提高工作效率。值得说明的是，连接杆1425的数量为至少四个，连接杆1425在一定程度上可以起到限位的作用，避免物料200掉出花篮。连接杆1425上等间距开设分隔部，或者安装其他限位件，物料放置在分隔部或者是限位件上。

花篮的长度方向与连接杆1425的长度方向一致。花篮的长度方向与架体110的长度方向一致，或花篮的长度方向与架体110的长度方向垂直。换言之，花篮可以是横向设置，也可以是纵向设置。

采用上述花篮的结构，当花篮横向设置或放置，即花篮的端板1424与传输组件141接触，传输组件141传送花篮，进而实现物料200的传送。当花篮纵向设置或放置，花篮的其中一个端板1424的两侧与传输组件141接触，此外，为减轻花篮重量已经实现花篮内的物料200在传输过程中充分受热或者受到光辐射，可将花篮中的限位件或者端板1424设置成镂空结构或者是包括部件局部为镂空结构。

实施例五

如图8所示，传输组件141包括第一传输段143和第二传输段144。具体地，第一传输段143位于第一光辐射机构120内，物料200通过第一传输段143经过第一光辐射机构120。第二传输段144位于第二光辐射机构130年内，物料200通过第二传输段144经过第二光辐射机构130。通过将传输组件141分成两段，在物料200经过第一光辐射机构120以及第二光辐射机构130时，能够单独控制，有利于提高传输效率，增强光照辐射的效果。

进一步地，传输机构140还包括第一驱动组件145和第二驱动组件146。具体地，第一驱动组件145与第一传输段143传动连接，且第二驱动组件146与第二传输段144传动连接。第一驱动组件145包括第一电机，第二驱动组件146包括第二电机，第一电机转速与第二电机的转速不同，以实现传输机构140的分段调速。

将穿设于第一光辐射机构120的区段和穿设于第二光辐射机构130的区段分开设置，可以控制物料200在第一光辐射机构120和第二光辐射机构130中停留的时间，有利于对物料200进行红外IR光辐射和LED光辐射的工艺控制。传输机构140中的不同区段由不同的电机驱动，以分段调控镂空载板或花篮的输送速度。

在另一个实施例中，传输机构140包括两个传输组件141。具体地，两个传输组件141设于架体110，两个传输组件141之间存在间距，且每个载体142均设于两个传输组件141之间。两个传输组件141的长度方向与架体110的长度方向一致，多个载体142沿传输组件141的长度方向布置。可以理解为，物料200直接通过两个传输组件141沿架体110的长度方向运动。在物料200运动过程中，热处理设备中的光照辐射装置能够对物料200的正反两面进行光照辐射，大大降低了经过光照辐射后物料200产生阴影的可能性。

实施例六

如图1、图10、图11和图12所示，炉体设备100还包括上料机构150和下料机构。具体地，上料机构150设于架体110的第一端111，下料机构设于架体110的第二端112。换言之，上料机构150和下料机构分别设于架体110长度方向的两端。如图12所示，物料200进入上料机构150后，由上料机构150的上料升降组件151将位置提升至一定高度后，物料200进入到对应的载体142内，工作人员可以根据物料200的大小，提前调整载体142中支撑结构1423的位置，以适应物料200的尺寸。物料200通过传输机构140先后经过第一光辐射机构120和第二光辐射机构130，第一光辐射机构120用于对物料200进行双面照射，第二光辐射机构130用于对物料200进行单面照射。第一光辐射机构120能够对物料200进行均匀加热，物料200经过加热后进入第二光辐射机构130时本身已经具有200℃的高温，第二光辐射机构130为敞开式的炉体结构，物料200经过第二光辐射机构130时温度降低。物料200在敞开式的炉体结构中传输，在接受光衰的过程中不断冷却降温，在输送出第二光辐射机构130时已经降温到可以对接下料的温度，在整个体系中节约了以往设备降温所需的工艺时间。

进一步地，如图1所示，炉体设备100还包括冷却机构170，冷却机构170设于架体110上，且冷却机构170位于下料机构160和第二光辐射机构130之间。输送出第二光辐射机构130的物料200先经过冷却机构170再进入到下料机构160中。冷却机构170对物料200进行冷却降温，之后物料200经过下料机构160中的下料升降组件161将位置降低至一定高度后，物料200由传输导轨继续向下一工位传输，空的载体142经设备下方返回到上料机构150，继续输送下一批物料200。

进一步地，传输机构140中设有多个驱动结构，每个区段内传输机构140的输送速度独立可调且互不影响。在传输机构140中，将穿设于第一光辐射机构120的区段和穿设于第二光辐射机构130的区段分开设置，可以控制物料200在第一光辐射机构120和第二光辐射机构130中停留的时间，有利于对物料200进行红外IR光辐射和LED光辐射的工艺控制。传输机构140中的不同区段由不同的电机驱动，以分段调控载体142的输送速度。

具体地，载体142由上料机构150进入第一光辐射机构120，速度由快变慢；载体142进入到第二光辐射机构130中速度保持匀速或由慢变快；载体142进入冷却机构170后，速度由慢变快。最后，载体142在下料机构160中把经过处理后的物料200放下后，从设备的底部回传至上料机构150，以对下一批物料200进行输送。

在另一个实施例中，物料200为硅片时，所述硅片为整片或半片。硅片的长和宽的比值为1，此时硅片为半片，且形状为正方形；或者，硅片的长和宽的比值为2，此时硅片为全片即两个半片，且形状为长方形。依据硅片尺寸的不同，有的硅片的边角处为倒角。

另外，由于硅片的尺寸会有调整，载体的具体结构进行对应的调整。

在红外IR光辐射区(即第一光辐射机构)，采用太阳能电池片正反面光辐射注入，炉腔内上、下温区均采用“热风+均风板+红外灯管”结构，且各个温区温度及光辐射强度独立可调、可控。

在LED光辐射区(即第二光辐射机构)，采用太阳能电池片正面光辐射注入，辐射区上部采用“LED灯板+冷却铝水箱”结构，下部采用“鲜冷气+均风板”结构，辐射区内温度及光辐射强度可调、可控。

红外IR光辐射区与LED光辐射区水平分开设置，形成不同的炉腔，也便于独立控制各炉腔的温度，尤其是可以避免红外IR光辐射区的热量对LED光辐射区的影响。

太阳能电池片通过载具托盘进入炉膛内，在进料区、红外IR光辐射区、LED光辐射区、出料区以及载具托盘返回区设置有多个动力控制，各区传输速度独立可调、互不影响，满足太阳能电池片在一个较宽工艺窗口内调试。将红外IR光辐射区、LED光辐射区分开设置，通过载体依次通过红外IR光辐射区、LED光辐射区，结合分段调速功能，可以控制电池片在不同处理区的停留时间，利于红外IR光辐射和LED光辐的工艺控制。传送轴分段间隔协作，分别由不同电机驱动，以分段调控载具托盘的输送速度。例如，红外IR光辐射区：载体从进料区(上料机构)进入红外炉体(即第一光辐射机构)，速度为快转慢；进入LED光辐射区(即第二光辐射机构)：载体保持匀速或慢转快；进入风冷区后慢转快，最后从下料区离开炉体设备，同时载体从炉体底部回传至进料区(上料机构)。

本发明所述的炉体设备设计合理，运行稳定，让太阳能电池片在辐照退火处理时背面彻底无遮挡，正反面全方位接受光辐射注入。

根据本发明的炉体设备的实施例，物料在经过第二光辐射机构之前，会先经过第一光辐射机构，第一光辐射机构能够对物料的正反面进行全方位红外光线的辐射注入，经过辐射退火处理后的物料可以提效0.3％。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种炉体设备(100)，其特征在于，包括：

架体(110)，具有在长度方向上相对设置的第一端(111)和第二端(112)；

第一光辐射机构(120)，设于所述架体(110)，所述第一光辐射机构(120)靠近所述第一端(111)；

第二光辐射机构(130)，设于所述架体(110)，所述第二光辐射机构(130)靠近所述第二端(112)，所述第一光辐射机构(120)和所述第二光辐射机构(130)沿所述架体(110)的长度方向布置；

传输机构(140)，设于所述架体(110)，所述传输机构(140)用于将物料(200)由所述架体(110)的所述第一端(111)输送至所述第二端(112)，所述传输机构(140)穿设于所述第一光辐射机构(120)和所述第二光辐射机构(130)，

其中，所述第一光辐射机构(120)用于对所述物料(200)进行单面和/或双面照射，所述第二光辐射机构(130)用于对所述物料(200)进行单面照射。

2.根据权利要求1所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述第一光辐射机构(120)包括：

两个第一炉体结构(121)，两个所述第一炉体结构(121)的高度不同，每个所述第一炉体结构(121)均设有第一炉腔(1211)，至少一个所述第一炉腔(1211)内设有多个红外灯管(1215)，

其中，所述传输机构(140)位于两个所述第一炉体结构(121)之间。

3.根据权利要求1所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述第二光辐射机构(130)包括：

第二炉体结构(131)，设有第二炉腔(1311)，所述第二炉腔(1311)内设有多个LED灯板(1312)；

第三炉体结构(132)，设于所述第二炉体结构(131)的下方，所述第三炉体结构(132)设有第三炉腔(1321)，所述第三炉腔(1321)内设有送风组件(1322)，

其中，所述第二炉体结构(131)和所述第三炉体结构(132)间隔设置以形成第四炉腔(133)，所述传输机构(140)穿设于所述第四炉腔(133)，所述第四炉腔(133)的至少一侧设有开口。

4.根据权利要求1所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述传输机构(140)包括：

两个相对设置的传输组件(141)，两个所述传输组件(141)的长度方向一致，两个所述传输组件(141)之间存在间距；

载体(142)，位于两个所述传输组件(141)之间，所述载体(142)用于承载物料(200)，所述载体(142)通过两个所述传输组件(141)沿所述架体(110)的长度方向运动。

5.根据权利要求4所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述载体(142)为镂空载板，所述镂空载板包括：

框架结构(1421)，设于两个所述传输组件(141)之间，所述框架结构(1421)具有截面为方形的镂空槽(1422)；

多个支撑结构(1423)，与所述框架结构(1421)相连，每个所述支撑结构(1423)均处于所述框架结构(1421)中靠近所述镂空槽(1422)的拐角的位置，所述支撑结构(1423)用于支撑所述物料(200)，以使所述物料(200)正对所述镂空槽(1422)。

6.根据权利要求4所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述载体(142)为花篮，所述花篮包括：

至少两个间隔设置的端板(1424)；

用于连接所述端板(1424)的连接杆(1425)；

其中，所述物料(200)叠放于两个所述端板(1424)之间。

7.根据权利要求4所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述传输组件(141)包括：

第一传输段(143)，位于所述第一光辐射机构(120)内；

第二传输段(144)，位于所述第二光辐射机构(130)内；

其中，所述第一传输段(143)用于传输所述物料(200)经过所述第一光辐射机构(120)，所述第二传输段(144)用于传输所述物料(200)经过所述第二光辐射机构(130)。

8.根据权利要求7所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述传输机构(140)还包括：

第一驱动组件(145)，与所述第一传输段(143)传动连接；

第二驱动组件(146)，与所述第二传输段(144)传动连接。

9.根据权利要求1所述的炉体设备(100)，其特征在于，所述物料(200)为硅片，所述硅片为整片或半片。

10.根据权利要求1所述的炉体设备(100)，其特征在于，还包括：

上料机构(150)，设于所述架体(110)的所述第一端(111)；

下料机构(160)，设于所述架体(110)的所述第二端(112)。

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