CN203325843U - 一种太阳能电池绒面的制备装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种太阳能电池绒面的制备装置，包括一密封箱体，所述箱体的顶部设有抽风口，其底部设有排液口，箱体内平行设有上承载机构和下承载机构；所述箱体的侧面相对于上承载机构和下承载机构的位置分别设有上密封盖板和下密封盖板；还包括承载板和匀流板，所述承载板与上承载机构的插板槽配合；所述匀流板与下承载机构的插板槽配合；所述承载板上设有与硅片配合的承载孔，承载板的其他位置设有复数个透气孔；所述匀流板上设有镂空区域；还包括抽气装置，所述抽气装置与所述抽风口连接。本实用新型设计得到了一种新的太阳能电池绒面的制备装置，专门用来制备微米-纳米级绒面结构，为其工业化大规模生产奠定了基础。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种太阳能电池绒面的制备装置。
背景技术
随着太阳能电池组件的广泛应用，光伏发电在新能源中越来越占有重要比例，获得了飞速发展。目前，在太阳能电池的生产工艺中，硅片表面的绒面结构可以有效地降低太阳电池的表面反射率，是影响太阳电池光电转换效率的重要因素之一。
为了在晶体硅太阳能电池表面获得好的绒面结构，以达到较好的减反射效果，人们尝试了许多方法。目前，常用的制绒设备主要包括机械刻槽机、激光刻蚀机、反应离子刻蚀机（RIE）、链式或槽式制绒机等。其中，机械刻槽机可以得到较低的表面反射率，但是该方法造成硅片表面的机械损伤比较严重，而且其成品率相对较低，故而在工业生产中使用较少。对于激光刻蚀机，是用激光制作不同的刻槽花样，条纹状和倒金字塔形状的表面都已经被制作出来，其反射率可以低至8.3%，但是由其制得的电池的效率都比较低，不能有效地用于生产。RIE方法可以利用不同的模版来进行刻蚀，刻蚀一般是干法刻蚀，可以在硅片表面形成所谓的“黑硅”结构，其反射率可以低至7.9%，甚至可以达到4%，但是由于设备昂贵，生产成本较高，因此在工业成产中使用较少。而槽式或链式制绒机具有工艺简单、廉价优质、和现有工艺兼容性好等特点，成为了现有工业中使用最多的方法，但是该方法制绒后的硅片的反射率仍然高达22~25%左右；因此，进一步降低其表面反射率仍然是当前需要解决的问题之一。
为了进一步降低硅片表面的反射率，一种微米-纳米级绒面结构的制备方法已经被提出，该方法是在现有的微米级绒面结构的基础上，进一步采用气体腐蚀在微米级绒面结构上形成纳米级的绒面结构，从而进一步降低表面反射率，更多的吸收太阳光，有效地提高太阳能电池的转化效率。然而，该方法目前只是停留在研发阶段，目前还没有制备这种纳米绒面结构的专用量产装置，无法实现工业化大规模生产。
发明内容
本实用新型目的是提供一种太阳能电池绒面的制备装置。
为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种太阳能电池绒面的制备装置，包括一密封箱体，所述箱体的顶部设有抽风口，其底部设有排液口，箱体内平行设有上承载机构和下承载机构；
所述上承载机构和下承载机构中至少有1个机构为多层结构，所述多层结构由至少2个平行设置的插板槽组成；
所述箱体的侧面相对于上承载机构和下承载机构的位置分别设有上密封盖板和下密封盖板；
还包括承载板和匀流板，所述承载板与上承载机构的插板槽配合；所述匀流板与下承载机构的插板槽配合；
所述承载板上设有与硅片配合的承载孔，承载板的其他位置设有复数个透气孔；
所述匀流板上设有镂空区域；
还包括抽气装置，所述抽气装置与所述抽风口连接。
上文中，所述上承载机构和下承载机构是用来分别放置承载板和匀流板，其中至少有1个机构为多层结构，多层结构是用来调节承载板（或匀流板）的放置高度，且可以调节承载板和匀流板之间的相对距离。
所述上密封盖板和下密封盖板的作用是给上承载机构和下承载机构分别开设一个窗口，以便承载板和匀流板的取放。
所述承载板上的其他位置设有复数个透气孔；透气孔一方面使反应气流更加均匀，另一方面有利于气体的排出。
所述承载板上设有与硅片配合的承载孔，承载孔的四周可以设置承载硅片的挂钩，用来放置硅片，且承载孔的大小等于硅片的尺寸。
所述承载板和匀流板分别置于上承载机构和下承载机构的插板槽中；所述承载板的下方可以设置多个匀流板，两者之间的距离决定了反应速率和反应的均匀性；匀流板的数量可根据实际需要设置，目的是使反应气流更加均匀。
密封箱体的底部构成盛液槽，其中可以存放一定体积比的腐蚀药液，目的是提供反应气流。
上述技术方案中，所述上承载机构和下承载机构均为多层结构。
上述技术方案中，所述多层结构由至少3个平行设置的插板槽组成。
上述技术方案中，所述承载板上的承载孔为9个，承载孔的四周壁上设有承载硅片的挂钩。
上述技术方案中，所述匀流板上镂空区域的数量与承载板上承载孔的数量相同，且两者的位置一一对应。从而保证了气流与硅片表面接触的均匀性。
上述技术方案中，所述箱体的底部还设有鼓泡装置。
由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有的优点是：
1、本实用新型设计得到了一种新的太阳能电池绒面的制备装置，专门用来制备微米-纳米级绒面结构，为其工业化大规模生产奠定了基础。
2、试验证明，采用本实用新型的装置得到的硅片绒面结构是分布均匀的微米-纳米级绒面结构，其表面反射率较低，增加电池片的光电转化效率。
3、本实用新型结构简单，便于制备，且具有良好的可操作性、实用性，适于推广应用。
附图说明
图1是本实用新型实施例一的结构示意图；
图2是本实用新型实施例一中密封箱体底部的俯视图；
图3是本实用新型实施例一中密封箱体侧面打开状态的示意图；
图4是本实用新型实施例一中承载板的结构示意图；
图5是本实用新型实施例一中匀流板的结构示意图。
其中：1、密封箱体；2、抽风口；3、排液口；4、上承载机构；5、下承载机构；6、上密封盖板；7、下密封盖板；8、承载板；9、匀流板；10、承载孔；11、透气孔；12、镂空区域；13、鼓泡装置。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：
实施例一
参见图1~5所示，一种太阳能电池绒面的制备装置，包括一密封箱体1，所述箱体的顶部设有抽风口2，其底部设有排液口3，箱体内平行设有上承载机构4和下承载机构5；
所述上承载机构和下承载机构均为多层结构，所述多层结构由7个平行设置的插板槽组成；
所述箱体的侧面相对于上承载机构和下承载机构的位置分别设有上密封盖板6和下密封盖板7；
还包括承载板8和匀流板9，所述承载板与上承载机构的插板槽配合；所述匀流板与下承载机构的插板槽配合；
所述承载板设有上与硅片配合的承载孔10，承载板的其他位置设有复数个透气孔11；
所述匀流板上设有镂空区域12；
还包括抽气装置，所述抽气装置与所述抽风口连接。
所述承载板上的承载孔为9个，承载孔的四周壁上设有承载硅片的挂钩。所述匀流板上镂空区域的数量与承载板上承载孔的数量相同，且两者的位置一一对应。
所述箱体的底部还设有鼓泡装置13。密封箱体的底部构成盛液槽，
本实用新型的使用过程：首先将抽风和鼓泡打开，在盛液槽中配制一定体积比例的HF和HNO3混合液，再往配制好的混合液中均匀撒入碎硅片产生反应气体；将待处理的硅片放置在承载板上，反应气体会因抽风与承载板上的硅片接触反应，形成微米-纳米级绒面结构。
Claims (6)
1.一种太阳能电池绒面的制备装置，其特征在于：包括一密封箱体(1)，所述箱体的顶部设有抽风口(2)，其底部设有排液口(3)，箱体内平行设有上承载机构(4)和下承载机构(5)；
所述上承载机构和下承载机构中至少有1个机构为多层结构，所述多层结构由至少2个平行设置的插板槽组成；
所述箱体的侧面相对于上承载机构和下承载机构的位置分别设有上密封盖板(6)和下密封盖板(7)；
还包括承载板(8)和匀流板(9)，所述承载板与上承载机构的插板槽配合；所述匀流板与下承载机构的插板槽配合；
所述承载板上设有与硅片配合的承载孔(10)，承载板的其他位置设有复数个透气孔(11)；
所述匀流板上设有镂空区域(12)；
还包括抽气装置，所述抽气装置与所述抽风口连接。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池绒面的制备装置，其特征在于：所述上承载机构和下承载机构均为多层结构。
3.根据权利要求1或2所述的太阳能电池绒面的制备装置，其特征在于：所述多层结构由至少3个平行设置的插板槽组成。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池绒面的制备装置，其特征在于：所述承载板上的承载孔为9个，承载孔的四周壁上设有承载硅片的挂钩。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池绒面的制备装置，其特征在于：所述匀流板上镂空区域的数量与承载板上承载孔的数量相同，且两者的位置一一对应。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池绒面的制备装置，其特征在于：所述箱体的底部还设有鼓泡装置(13)。
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