CN202183408U - 双排二十工位手动制绒与清洗设备 - Google Patents

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马跃
史大建
周晓东
金佳源
沈专
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Hanwha Q Cells Qidong Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种双排二十工位手动制绒与清洗设备，第一个分体包括各自独立装于机架上的二个碱性制绒槽、二个酸洗槽及二个去离子水清洗槽，第二个分体包括各自独立装于机架上的三个去金属离子清洗槽、三个酸洗槽及二个去离子水清洗槽，第三个分体包括各自独立装于机架上的二个酸性制绒槽、一个碱性槽、一个酸洗清洗槽及二个去离子水清洗槽；三个分体间设置间隔，各槽均为非金属槽体；每个分体中的槽均呈双排设置形式。本实用新型结构合理，能够满足高效率太阳能电池研发对制绒质量和工艺流程中洁净度的要求，提高太阳能电池光电转换效率，并能满足多种研发需求。

Description

双排二十工位手动制绒与清洗设备
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能光伏产业技术领域的设备，具体是一种晶体硅太阳能电池工艺中的研发用制绒与清洗设备。
背景技术
太阳能电池生产工艺流程中，有很多因素都会降低光电转换效率；如由于表面的反射而没有进入电池片内的可以产生电子空穴对的光带来的光损失，整个工艺流程中的太阳能电池片的表面洁净度，酸洗及二次清洗的质量等都会降低太阳能电池片的转换效率。而高效率太阳能电池工艺中，硅墨印刷前清洗、扩散前清洗等工艺流程中的效果和洁净度都直接关系到选择性发射极性能，从而影响太阳能电池片的转化效率。
光伏工艺中为了减少光损失，采用制绒对单晶太阳能电池片表面进行各向同性腐蚀，形成倒金字塔微结构来减少表面反射，提升光的利用率，所以制绒是太阳能工艺中非常重要的一个流程。而为了提高选择性发射极性能、从而提高电池片的转换效率，高效率太阳能电池工艺中对整个流程中的洁净度、特别是对避免金属杂质污染有很高的要求。
传统的制绒、扩散前清洗、或二次清洗等设备达不到晶体硅高效率太阳能电池工艺研发对制绒质量及洁净度的要求，而且会带来金属离子污染及含有潜在的污染源，降低了太阳能电池片的洁净度，从而降低了电池片的光电转换效率；制绒与酸洗、腐蚀等不在一个设备中，对研发带来了不便，同时增加了二次污染。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种结构合理，能够满足高效率太阳能电池研发对制绒质量和工艺流程中洁净度的要求的双排二十工位手动制绒与清洗设备。
本实用新型的技术解决方案是：
一种双排二十工位手动制绒与清洗设备，其特征是：包括固定在机架上的三个分体，第一个分体包括各自独立装于机架上的二个碱性制绒槽、二个酸洗槽及二个去离子水清洗槽，第二个分体包括各自独立装于机架上的三个去金属离子清洗槽、三个酸洗槽及二个去离子水清洗槽，第三个分体包括各自独立装于机架上的二个酸性制绒槽、一个碱性槽、一个酸洗清洗槽及二个去离子水清洗槽；三个分体间设置间隔，各槽均为非金属槽体；每个分体中的槽均呈双排设置形式。
各去离子水清洗槽的进水和出水口均安装有电阻率量表。
第三个分体中的酸性制绒槽为硝酸制绒槽，硝酸制绒槽的槽体和与制冷机组连接的交换副槽连接。
各槽中设有容积标尺。
本实用新型结构合理，能够满足高效率太阳能电池研发对制绒质量和工艺流程中洁净度的要求，尽量避免金属离子污染及减少潜在污染源，提高晶体硅制绒质量，从而提高太阳能电池光电转换效率，并能满足多种研发需求。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
一种双排二十工位手动制绒与清洗设备，包括固定在机架上的三个分体，第一个分体包括各自独立装于机架上的二个碱性制绒槽（氢氧化钾制绒槽）2、6、二个酸洗槽（盐酸槽）1、5及二个去离子水清洗槽3、4，第二个分体包括各自独立装于机架上的三个去金属离子清洗槽8、10、14（分别为一号液槽8、二号液槽10及浓硫酸槽14）、三个酸洗槽（氢氟酸槽）7、9、13及二个去离子水清洗槽11、12，第三个分体包括各自独立装于机架上的二个酸性制绒槽（硝酸制绒槽）16、20、一个碱性槽（5%氢氧化钾槽）15、一个酸洗清洗槽（氢氟酸槽）19及二个去离子水清洗槽17、18；三个分体间设置间隔，各槽均为非金属槽体，如实需金属材质，外包覆非金属材质（如特氟龙等）处理；每个分体中的槽均呈双排设置形式。
各去离子水清洗槽的进水和出水口均安装有电阻率量表，出水测试电阻率正常后自动停止进水；每组去离子水清洗槽（双排）安装三个去离子水电阻率量程为10KΩ～10MΩ的电阻率量表。
第三个分体中的酸性制绒槽为硝酸制绒槽，硝酸制绒槽的槽体和与制冷机组连接的交换副槽连接。
各槽中设有容积标尺。
单个KOH 槽及HNO3槽的单槽尺寸为300 × 300×300mm，其它槽体的单槽尺寸为250 × 250×300mm。
所有去离子水清洗槽具有快排和两极溢流两种功能，回水设计，去掉传统副槽，以提高去离子水的洁净度；去离子水清洗槽最大的溢流速率可达到10～15LPM，为了达到且稳定溢流速率，设备上水安装增压泵。
一、二号液槽体及硫酸槽体使用石英缸。浓硫酸及一、二号液都为去金属离子清洗，浓硫酸槽体必须使用石英缸，为了满足研发需求，一、二号液槽体也使用石英缸；石英缸上有提手可以将槽体提出，便于清洁；一、二号液槽体采用外覆式加热，温度通过操作面板控制及调节，加热电阻丝或炉盘放于缸底,耐强酸、强碱。
硝酸槽体使用制冷机组及交换副槽制冷。硝酸槽体采用制冷功率为15KW，体积为500L的交换副槽制冷，控制温度为5～7oC，温控精度为±1oC。
KOH槽控温范围为40～100oC，低温范围稳定，控温范围内温控精度为±3oC。
酸、碱制绒附加循环及鼓泡，确保制绒的均匀性及质量。
整体设备采用上、下推拉式窗口密封，并采用上、后部式排风方式。设备包含较多酸、碱液体，特别是包含硝酸槽体的分体有较大酸雾，为了确保操作人员的安全，采用上部、后侧式排风，并在有硝酸槽的分体后侧安装两个φ200风筒。
为确保整个流程的洁净度，每个槽体排废管口有耐腐蚀、可取出的过滤网，方便清理晶体硅碎片和结晶物；可防止酸碱溅出洁净，槽体之间保持足够的花篮移动空间且便于清洁。
整体设备排废管路使用相应硬管材质。排废管根据酸碱性质，使用PP、PVDF等硬塑料材质，并尽量避免接点，便于修理和确保安全。

Claims (4)

1. 一种双排二十工位手动制绒与清洗设备，其特征是：包括固定在机架上的三个分体，第一个分体包括各自独立装于机架上的二个碱性制绒槽、二个酸洗槽及二个去离子水清洗槽，第二个分体包括各自独立装于机架上的三个去金属离子清洗槽、三个酸洗槽及二个去离子水清洗槽，第三个分体包括各自独立装于机架上的二个酸性制绒槽、一个碱性槽、一个酸洗清洗槽及二个去离子水清洗槽；三个分体间设置间隔，各槽均为非金属槽体；每个分体中的槽均呈双排设置形式。
2. 根据权利要求1所述的双排二十工位手动制绒与清洗设备，其特征是：各去离子水清洗槽的进水和出水口均安装有电阻率量表。
3. 根据权利要求1或2所述的双排二十工位手动制绒与清洗设备，其特征是：第三个分体中的酸性制绒槽为硝酸制绒槽，硝酸制绒槽的槽体和与制冷机组连接的交换副槽连接。
4. 根据权利要求1或2所述的双排二十工位手动制绒与清洗设备，其特征是：各槽中设有容积标尺。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN102790135A (zh) * 2012-08-29 2012-11-21 浚鑫科技股份有限公司 一种太阳能电池制作方法
CN108054237A (zh) * 2017-12-06 2018-05-18 中节能太阳能科技（镇江）有限公司 一种湿法黑硅链式制绒设备

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