分體式石英舟結構的製作方法
2023-08-10 12:19:46 1
專利名稱：分體式石英舟結構的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種提高125X 125型單、多晶太陽能電池製造中雙面擴 散生產效率的分體式石英舟結構，具體地說特別適用於大規模大批量生產高 光電轉換效率的太陽能電池的擴散工序的生產，屬於光伏技術中太陽能電池 製造的技術領域。
背景技術：
目前，太陽能電池製造生產中，擴散是製造太陽能電池光電轉換核心部件 _PN結的工藝環節，是太陽能電池製造的關鍵技術。生產實踐證明，採用 雙面擴散工藝比採用單面擴散工藝進行生產的太陽能電池，其光電轉換效率 約高出0.25%，但現有擴散爐的爐膛結構和現有的承載矽片進行擴散的石英 舟的結構決定了如採用單面擴散進行生產，每擴散一爐可產出300片，而採 用雙面擴散進行生產，則每擴散一爐只能產出150片，可見，在現有的擴散 爐和石英舟的結構條件下，存在著"高產量但低效率"和"高效率但低產量" 的矛盾問題，這一問題是制約生產發展和效益最大化的瓶頸所在。
在己有技術中，通常採用石英舟的長度是408mm，寬度是155mm，每個 舟設有75個槽位(槽位的方向與舟的長度方向垂直，擴散時氣流的方向與矽 片表面垂直)，每兩個槽位之間的中心距離為4.76mm，兩個舟沿長度方向排 在一起使用，其總長度為816mm，在恆溫區內，總共有150個槽位，如採用 單面擴散，每個槽位可放置2片矽片，故每爐可擴散300片矽片，如採用雙 面擴散則每個槽位只能放置1片矽片，每爐只能擴散150片矽片。(注擴散 時矽片必須放置在爐膛的恆溫區內) 發明內容
本實用新型的目的在於克服上述不足之處，從而提供一種在不改變現有 擴散爐結構的基礎上，能實現在採用雙面擴散情況下，使擴散的產量達到300 片/爐的石英舟，保證了在充分利用現有設備的潛能，使產量最大化的同時， 也使產品的平均光電轉換效率達到最高化的分體式石英舟結構。
按照本實用新型提供的技術方案，分體式石英舟體由託架杆、單面槽上
隔片杆、雙面槽上隔片杆、單面槽下隔片杆、主連接杆鑄成整體，特徵是
由託架杆、單面槽上隔片杆、雙面槽上隔片杆、單面槽下隔片杆、主連接杆組成三個安放太陽能電池板的三個腔孔，所述單面槽上隔片杆靠內腔孔面垂
直設有第一單面插片槽；所述雙面槽上隔片杆上兩面垂直設有雙面插片槽； 所述單面槽下隔片杆上水平設有第二單面插片槽。
所述單面槽上隔片杆上設有的第一插片槽、雙面槽上隔片杆上設有的雙 面插片槽、單面槽下隔片杆上設有的第二單面插片槽需加工成同一平面，所 述插片槽槽位的方向與石英舟體的長度方向平行，即擴散時氣流的方向與矽 片的表面平行。
所述第一單面插片槽或雙面插片槽或第二單面插片槽每兩個槽位之間的 中心距離為3.0 3.5mm，所述槽位底部寬度為0.4 0. 5 mm,所述槽位深度 為2.8 3.5mm,所述槽位頂部的擴展角度為60度。
本實用新型與已有技術相比具有以下優點
本實用新型結構簡單、緊湊，合理；在不改變現有擴散爐結構的基礎上， 能實現在採用雙面擴散情況下，使擴散的產量達到300片/爐的石英舟(分體 組合)，保證了在充分利用現有設備的潛能，使產量最大化的同時，也使產品 的平均光電轉換效率達到最高化。在本實用新型使用前，為了保證產量，生 產採用單面擴散工藝，每天產量為32000片，平均轉換效率為16.5%，如按 28元/瓦的售價計算，則每天的銷售額為2196458元；在使用本實用新型後， 生產採用雙面擴散工藝，每天產量為32000片，平均轉換效率為16.75%，如 按28元/瓦的售價計算，則每天的銷售額為2229738元。可見，在使用本實 用新型後，公司每天增加的利潤為33280，每年增加的利潤為11980800元。
圖1為本實用新型結構主視圖。
圖2為本實用新型結構左視圖。
圖3為本實用新型結構俯視圖。
圖4為本實用新型結構A向旋轉視圖(單面槽)。
圖5為本實用新型結構B向旋轉視圖(雙面槽)。
具體實施方式
下面本實用新型將結合附圖中的實施例作進一步描述
如圖1 圖5所示分體式石英舟體由託架杆1、單面槽上隔片杆2、雙 面槽上隔片杆3、單面槽下隔片杆4、主連接杆5、支腳6、支承杆7、單面 插片槽8及雙面單面插片槽9等組成。
本實用新型所述託架杆l、單面槽上隔片杆2、雙面槽上隔片杆3、單面槽下隔片杆4、主連接杆5、支腳6及支承杆7等均採用高純石英材料鑄成整 體式石英舟體。且由託架杆l、單面槽上隔片杆2、雙面槽上隔片杆3、單面 槽下隔片杆4、主連接杆5及支承杆7組成三個安放太陽能電池板的三個腔 孔。所述單面槽上隔片杆2設置在石英舟體兩側頂頭，其靠內孔面垂直加工 有如A向旋轉視圖所示的第一單面插片槽8，第一單面插片槽8為50個槽 位。所述雙面槽上隔片杆3設置在石英舟體中間，且按間隔等距離設置，在 其雙面槽上隔片杆3兩面垂直加工有如B向旋轉視圖所示的雙面插片槽9， 雙面插片槽9為50個槽位。在每個安放電池板的腔孔底部設置有單面槽下 隔片杆4，所述單面槽下隔片杆4上水平加工有如A向旋轉視圖所示的第二 單面插片槽，第二單面插片槽為50個槽位。組成每個腔孔的面槽上隔片杆2、 雙面槽上隔片杆3、單面槽下隔片杆4上的定位放置太陽能電池板的插片槽 需加工成同一平面，所述託架杆l用於吊運，支腳6用於支撐放置。
所述單面槽上隔片杆2上設有的第一插片槽8、雙面槽上隔片杆3上設 有的雙面插片槽9、單面槽下隔片杆4上設有的第二單面插片槽需加工成同 一平面，所述插片槽的槽位方向與石英舟體的長度方向平行，即擴散時氣流 的方向與矽片的表面平行。
本實用新型是根據擴散爐內恆溫區的長度和寬度尺寸要求，通過重新設 計石英舟的結構來實現的。石英舟支架體長度設計為408mm，寬度設計為 199mm，使槽位的方向與舟的長度方向平行，即擴散時氣流的方向與矽片的 表面平行，每兩個槽位之間的中心距離為3.3mm，所述槽位底部寬度為0.45 mm，所述槽位深度3mm，所述槽位頂部的擴展角度為60度。
本實用新型使用時，所用的擴散爐是開管式擴散爐。其爐膛內恆溫區的 長度是820mm，爐膛內經是①270mm，要在擴散爐爐膛的820mm的恆溫區 範圍內放置兩個石英舟，且每個石英舟上有150個槽位，兩個舟沿長度方向 排連在一起使用就有300個槽位，這樣採用雙面擴散時每爐就可產出300片 了。通過對擴散的工藝參數從新進行設計和調節後，很好地滿足了雙面擴散 每爐300片的要求。並且平均轉換效率》16.75%。
權利要求1、一種分體式石英舟結構，由託架杆(1)、單面槽上隔片杆(2)、雙面槽上隔片杆(3)、單面槽下隔片杆(4)、主連接杆(5)及支承杆(7)鑄成整體式石英舟體，其特徵是採用託架杆(1)、單面槽上隔片杆(2)、雙面槽上隔片杆(3)、單面槽下隔片杆(4)、主連接杆(5)及支承杆(7)組成三個安放太陽能電池板的三個腔孔，所述單面槽上隔片杆(2)靠內腔孔面垂直設有第一單面插片槽(8)；所述雙面槽上隔片杆(3)上兩面垂直設有雙面插片槽(9)；所述單面槽下隔片杆(4)上水平設有第二單面插片槽。
2、 根據權利要求1所述的分體式石英舟結構，其特徵在於所述單面槽上 隔片杆(2)上設有的第一插片槽(8)、雙面槽上隔片杆(3)上設有的雙面 插片槽(9)、單面槽下隔片杆(4)上設有的第二單面插片槽需加工成同一平 面，所述插片槽槽位的方向與石英舟體的長度方向平行。
3、 根據權利要求1所述的分體式石英舟結構，其特徵在於所述第一單面 插片槽(8)或雙面插片槽(9)或第二單面插片槽每兩個槽位之間的中心距 離為3.0 3.5mm;所述槽位底部寬度為0.4 0. 5 mm，所述槽位深度為2.8 3.5mm，所述槽位頂部的擴展角度為60度。
專利摘要本實用新型涉及一種單、多晶太陽能電池製造中雙面擴散生產效率的分體式石英舟結構，屬於光伏技術中太陽能電池製造的技術領域。特徵是由託架杆、單面槽上隔片杆、雙面槽上隔片杆、單面槽下隔片杆、主連接杆組成三個安放太陽能電池板的三個腔孔，所述單面槽上隔片杆靠內腔孔面垂直設有第一單面插片槽；所述雙面槽上隔片杆上兩面垂直設有雙面插片槽；所述單面槽下隔片杆上水平設有第二單面插片槽。本實用新型在不改變現有擴散爐結構的基礎上，能實現在採用雙面擴散情況下，使擴散的產量達到300片/爐的石英舟(分體組合)，保證了在充分利用現有設備的潛能，使產量最大化的同時，也使產品的平均光電轉換效率達到最高化。
文檔編號C30B31/00GK201250298SQ200820185009
公開日2009年6月3日 申請日期2008年8月21日 優先權日2008年8月21日
發明者杜正興, 勁 羅 申請人:無錫尚品太陽能電力科技有限公司