一种稳定抽真空管路系统、晶化炉设备及其稳定抽真空方法与流程

本发明属于太阳能电池晶化炉设备，具体涉及一种稳定抽真空管路系统、晶化炉设备及其稳定抽真空方法。

背景技术：

1、太阳能电池例如钙钛矿太阳能电池在涂布后，通常需要对钙钛矿太阳能电池上涂布的浆料进行形核和结晶，钙钛矿太阳能电池上涂布的浆料从液膜转化为固态的多晶钙钛矿薄膜；形核和结晶过程需要对炉体设备抽真空，当大气压低于60kpa时，抽真空困难，抽真空的效果对能否获得高质量的大面积钙钛矿薄膜至关重要，现有的抽真空管路只设置在炉体上端或者下端，不能很好控制腔室内气体的波动，导致钙钛矿薄膜均匀性差、粗糙且覆盖度不佳，影响了钙钛矿薄膜的质量；

2、因此，提供一种能稳定控制气体波动的稳定抽真空管路系统是有必要的。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种稳定抽真空管路系统。

2、为了解决上述技术问题，本发明提供了一种稳定抽真空管路系统，包括：炉体，所述炉体的顶部连通有第一真空管，所述炉体的底部连通有第二真空管，其中，所述第一真空管和所述第二真空管的端部均通过汇总管连通有真空泵；所述第一真空管与所述炉体之间设置有第一角阀组件，所述第二真空管与所述炉体之间设置有第二角阀组件，其中，真空泵启动时，通过所述第一角阀组件和所述第二角阀组件的启闭以控制抽真空的速率，所述炉体的底部连通有真空计。

3、进一步地，所述第一角阀组件包括第一快抽角阀和第一慢抽角阀，所述第一快抽角阀通过第一快抽管与所述第一真空管和所述炉体连通，所述第一慢抽角阀通过第一慢抽管与所述第一真空管和所述炉体连通，其中，所述第一快抽管的口径大于所述第一慢抽管的口径，所述第一快抽角阀的口径大于所述第一慢抽角阀的口径。

4、进一步地，所述第二角阀组件包括第二快抽角阀和第二慢抽角阀，所述第二快抽角阀通过第二快抽管与所述第二真空管和所述炉体连通，所述第二慢抽角阀通过第二慢抽管与所述第而真空管和所述炉体连通，其中，所述第二快抽管的口径大于所述第二慢抽管的口径，所述第二快抽角阀的口径大于所述第二慢抽角阀的口径。

5、进一步地，所述炉体的顶部的底部还分别连通有氮气回填管，所述氮气回填管上设置有氮气阀。

6、进一步地，所述汇总管上设置有破空阀和负压阀，所述负压阀设置在所述破空阀的后端。

7、进一步地，所述第一真空管适于设置调节阀，所述调节阀设置在所述第一角阀组件的前端。

8、进一步地，所述第二真空管上适于设置调节阀，所述调节阀设置在所述第二角阀组件的前端。

9、进一步地，所述第一真空管、所述第二真空管和所述汇总管的外圈均安装有真空波纹管。

10、进一步地，一种晶化炉设备，包括任一所述的一种稳定抽真空管路系统。

11、进一步地，本发明提供了一种稳定抽真空方法，利用所述真空泵对所述炉体腔室进行抽真空，包括以下步骤：

12、s1:启动真空泵，所述第一慢抽角阀和所述第二慢抽角阀同时对所述炉体开启抽真空，炉体内的气压下降到80000-100000pa；

13、s2：关闭所述第一慢抽角阀和所述第二慢抽角阀，开启所述第一快抽角阀和所述第二快抽角阀，炉体内的气压下降到10pa；

14、s3:关闭所述第一快抽角阀，同时所述调节阀运行；

15、s4:顶部所述氮气阀开启，通过所述真空计检测所述炉体内真空度，控制所述调节阀开启量，使所述炉体内的真空值稳态在10pa；

16、s5：所述炉体进入晶化工序；

17、s6：晶化工序结束后，所述调节阀和所述第二快抽角阀关闭，底部所述氮气阀开启，达到设定的气压，回填结束，所述炉体开启，取出电池片，完成干燥和晶化的整道工序。

18、进一步地，本发明提供了一种稳定抽真空方法，利用所述真空泵对所述炉体腔室进行抽真空，包括以下步骤：

19、s1:启动真空泵，所述第一慢抽角阀和所述第二慢抽角阀同时对所述炉体开启抽真空，所述调节阀开启，炉体内的气压下降到80000-100000pa；

20、s2：关闭所述第一慢抽角阀和所述第二慢抽角阀，开启所述第一快抽角阀和所述第二快抽角阀，炉体内的气压下降到10pa；

21、s3:关闭所述第二快抽角阀；

22、s4:底部所述氮气阀开启，通过所述真空计检测所述炉体内真空度，控制所述调节阀开启量，使所述炉体内的真空值稳态在10pa；

23、s5：所述炉体进入晶化工序；

24、s6：晶化工序结束后，所述调节阀和所述第一快抽角阀关闭，顶部所述氮气阀开启，达到设定的气压，回填结束，所述炉体开启，取出电池片，完成干燥和晶化的整道工序。

25、本发明的有益效果：

26、1、晶化炉结构简单可靠，能稳定放入钙钛矿玻璃基板，为钙钛矿玻璃基板的形核和结晶提供了稳定的环境；通过设置第一真空管和第二真空管，真空泵启动时，真空泵能从晶化炉的顶部和底部同时抽真空，提高了抽真空的速率从而提高了结晶的速度；

27、2、通过设置第一角阀组件和第二角阀组件，第一角阀组件和第二角阀组件均设置有快角阀和慢角阀，快角阀的口径大于慢角阀的口径，通过快角阀和慢角阀的单独启闭能控制抽真空的速率，从而能够高效控制晶化炉体内腔体的气体波动，提高了结晶稳定性，使得制备的钙钛矿薄膜更加细腻、均匀，增加了钙钛矿薄膜的覆盖率，提高了制备钙钛矿薄膜的质量和产量；

28、3、通过设置调节阀，调节阀根据真空值或者氮气回填量自动调整调节阀开启角度，实现腔室内设定真空值的稳态调整和保持腔室内真空值的稳定；

29、4、通过设置真空计，工作人员能够快速得到气压值，了解晶化炉的真空状态，并根据气压值调节抽真空的速率，提高了制备钙钛矿薄膜的效率和质量。

技术特征：

1.一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，包括：

2.所述炉体的底部连通有真空计。

3.如权利要求1所述的一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，

4.如权利要求2所述的一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，

5.如权利要求3所述的一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，

6.如权利要求4所述的一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，

7.如权利要求5所述的一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，

8.如权利要求5所述的一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，

9.如权利要求6或7所述的一种稳定抽真空管路系统，其特征在于，

10.一种晶化炉设备，其特征在于，包括如权利要求1-8任一所述的一种稳定抽真空管路系统。

11.一种稳定抽真空方法，其特征在于，如权利要求7所述的一种稳定抽真空管路系统，利用所述真空泵对所述炉体腔室进行抽真空，包括以下步骤：

12.一种稳定抽真空方法，其特征在于，如权利要求6所述的一种稳定抽真空管路系统，利用所述真空泵对所述炉体腔室进行抽真空，包括以下步骤：

技术总结
本发明属于太阳能电池晶化炉设备技术领域，具体涉及一种稳定抽真空管路系统、晶化炉设备及其稳定抽真空方法，包括：第一真空管与炉体之间设置有第一角阀组件，第二真空管与炉体之间设置有第二角阀组件，其中，真空泵启动时，通过第一角阀组件和第二角阀组件的启闭以控制抽真空的速率；通过设置第一角阀组件和第二角阀组件，第一角阀组件和第二角阀组件均设置有快角阀和慢角阀，快角阀的口径大于慢角阀的口径，通过快角阀和慢角阀的单独启闭能控制抽真空的速率，从而能够高效控制炉体内腔体的气体波动，提高了结晶稳定性，使得制备的钙钛矿薄膜更加细腻、均匀，增加了钙钛矿薄膜的覆盖率，提高了制备钙钛矿薄膜的质量和产量。

技术研发人员：左国军,磨建新,迟广财,龚晓龙,盛江,李伟彬
受保护的技术使用者：常州捷佳创精密机械有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/4