湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置的制作方法

文档序号:16012180发布日期:2018-11-20 20:54阅读:125来源:国知局

本实用新型涉及一种晶体硅分离装置,具体涉及一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置。



背景技术:

传统的晶体硅太阳能电池,采用单片双面制绒,而实际上背面制绒并不是必须的,造成湿法药水的浪费,面对日益严苛环保要求,新的叠片工艺可以显著降低背面的蚀刻,从而降低药水的使用及废液的处理,从而提高单位产能内的药水利用率,减轻环保压力,提高设备运行效率。与此同时新工艺面临新的技术问题:叠放晶体硅经过原有工艺设备生产时,液体残留使双层晶体硅难以分离。

申请号为2015104863885的中国专利公开了一种这样的新工艺“晶体硅太阳电池的单面纳米绒面制备方法”,其公开到在制绒后如何分开双层叠合的晶体硅,具体地为用去离子水(纯水)冲洗晶体硅然后甩干,使得叠在一起的两块晶体硅分离,进而得到单面纳米绒面的晶体硅。但是这个方法中,并不能对晶体硅完全甩干,而且在甩干时容易损坏晶体硅从而导致碎片率上升。

若采用传统烘干方式即采用热风烘干,也难以完全烘干晶体硅,这时由于在两片晶体硅间残留少许液体使得晶体硅更加难以分离而且碎片率急剧提升;若采用不烘干晶体硅,采用强制分离,晶体硅碎片远超预期,从而使新的工艺无法适用工业量产。

因此,需要设计一种分离装置,使得采用新工艺生产的晶晶体硅在制绒机中制绒后双层叠合的晶体硅能够容易分离。



技术实现要素:

本实用新型目的是要提供一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置,解决了双层晶体硅吸附叠合在一起时如何更好地分离的技术问题。

为达到上述目的,本实用新型采用的技术方案是:

本实用新型提供了一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置,它包括:

水槽,所述水槽具有承托面和开口;

晶体硅花篮,所述晶体硅花篮置放于所述水槽中的所述承托面上,所述晶体硅花篮的长度方向上并列设置有多个用于插置晶体硅的插置槽,每个所述插置槽中可同时插入两片相叠的晶体硅;

超声波组件,所述超声波组件用于驱动所述水槽中的水朝向所述晶体硅花篮流动进入双层晶体硅之间以分离晶体硅,所述超声波组件包括超声波发生器和与所述超声波发生器连接的至少一个超声波换能器。

优化地,所述超声波发生器为兆声波发生器。

优化地,所述超声波换能器设置在所述水槽下方。

进一步地,所述超声波换能器有一个,所述超声波换能器位于所述晶体硅花篮轴线的下方对应位置处。

更进一步地,所述超声波换能器的发声朝向与单片晶体硅表面所在平面形成角度从而使得超声波趋动所述水槽中的水以一角度流向晶体硅。

进一步地,所述超声波换能器有两个,分别设置在所述水槽下方相对于所述晶体硅花篮的轴线两侧且靠近所述水槽侧边。

更进一步地,两个所述超声波换能器的发声朝向与单片晶体硅表面所在平面形成同一角度从而使得超声波趋动所述水槽中的水以一角度流向晶体硅。

进一步地,所述超声波换能器有三个,分别布置在所述晶体硅花篮轴线的下方对应位置处和所述水槽下方相对于所述晶体硅花篮的轴线两侧且靠近所述水槽侧边。

更进一步地,三个所述超声波换能器的发声朝向与单片晶体硅表面所在平面形成同一角度从而使得超声波趋动所述水槽中的水以一角度流向晶体硅。

由于上述技术方案运用,本实用新型与现有技术相比具有下列优点:

本实用新型的的一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置由于设置了超声波组件,超声波组件包括超声波发生器和超声波换能器,超声波换能器能够驱动水槽中的水朝向晶体硅花篮流动以分离晶体硅,水进入双层叠合的晶体硅之间使得晶体硅分离,该种分离方式能使晶体硅被柔性分离,对晶体硅的损伤小,能降低晶体硅分离时的碎片率。而且,水流在冲击晶体硅时,也是对晶体硅进行冲洗,从而能除去其表面的杂质。

进一步地,超声波发生器为兆声波发生器,兆声波发生器可发出兆声频电振荡信号,超声波换能器在接收到超声波发生器发出的兆声频电振荡信号后能够产生兆声波,兆声波趋动水槽内的水向晶体硅花篮流动时不会像普通超声波那样在水流中产生气泡,并且比普通超声波能更有力、稳定地趋动水流,水流冲击晶体硅,不会因水流中带有气泡或水流不稳定而损坏晶体硅,能产生更好地分离效果且降低碎片率。

进一步地,超声波换能器位于所述晶体硅花篮轴线的下方对应位置处,这样能在水槽中驱动均匀的紊流水流流向晶体硅花篮,使得晶体硅易于分离且不容易碎片。

进一步地,超声波换能器的发声朝向与单片晶体硅表面所在平面形成角度从而使得超声波趋动水槽中的水以一角度流向晶体硅,这时水流以一角度作用在晶体硅上,可使晶体硅均朝同一个方向分离,这样便于后续的取片装置对晶体硅进行取片。

进一步地,超声波换能器有两个,分别设置在水槽下方相对于晶体硅花篮的轴线两侧且靠近水槽侧边,这样两个超声波换能器配合相比一个超声波换能器来说能更有力地驱动水槽中的水流动。进一步,两个超声波换能器的发声朝向与单片晶体硅表面所在平面形成同一角度从而使得超声波趋动水槽中的水以一角度流向晶体硅,可使晶体硅均朝同一个方向分离,这样便于后续的取片装置对晶体硅进行取片。

进一步地,超声波换能器有三个,分别布置在晶体硅花篮轴线的下方对应位置处和水槽下方相对于晶体硅花篮的轴线两侧且靠近水槽侧边,这样可以根据晶体硅的数量或者分离的难易程度选择其中的一个或两个甚至三个超声波换能器工作,具有更大的适用性。进一步地,三个超声波换能器的发声朝向与单片晶体硅表面所在平面形成同一角度从而使得超声波趋动水槽中的水以一角度流向晶体硅,可使晶体硅均朝同一个方向分离,这样便于后续的取片装置对晶体硅进行取片。

附图说明

后文将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本实用新型的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解,这些附图未必是按比例绘制的。附图中:

图1是根据本实用新型实施例一湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置的俯视透视图;

图2是图1所示实施例的正视透视图;

图3是图1所示实施例的侧视透视图;

图4是水槽中的水以一角度流向晶体硅俯视示意图;

图5是图1所示实施例的立体透视图;

图6是实施例二的立体透视图;

图7是实施例三的立体透视图;

其中,附图标记说明如下:

1、水槽;11、承托面;12、开口;2、晶体硅花篮;21、插置槽;3、晶体硅;4、超声波组件;41、超声波换能器;42、超声波发生器。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”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实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外,下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例一

图1是根据本实用新型一个实施例的一种湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置俯视透视图,图2是正视透视图,图3是侧视透视图,图4是槽中的水以一角度流向晶体硅俯视示意图,图5是本实施例的立体透视图。该湿制程晶体硅双层叠合干法分离装置使用在太阳能电池的晶体硅单面制绒工艺中,在制绒机中制绒后取出晶体硅花篮2,然后通过本装置对晶体硅花篮2中的晶体硅进行分离。当然,晶体硅花篮2也可以不利用从制绒机从取出的晶体硅花篮,而是事先设置在容置器1中,然后将制绒机中晶体硅花篮中插置的晶体硅转移至容置器1中的晶体硅花篮2中。

如图1至图3以及图5所示,湿制程晶体硅双层叠合湿法分离装置包括水槽1、水槽1中放置有晶体硅花篮2以及超声波组件4。水槽1给晶体硅3分离操作提供空间,晶体硅花篮2用于插置晶体硅3,超声波组件4用于驱动所述水槽1中的水朝向晶体硅花篮2流动进入双层晶体硅3之间以分离晶体硅3。

水槽1具有承托面11,也就是水槽1的底面,水槽1还具有开口12用于放取晶体硅花篮2或放取晶体硅3。

晶体硅花篮2放置在水槽1的承托面11上,晶体硅花篮2的长度方向上并列设置有多个用于插置晶体硅3的插置槽21,每个插置槽21中可同时插入两片相叠的晶体硅3。水槽1中装有水,水将晶体硅花篮2中的晶体硅3没入水面以下。

超声波组件4包括超声波发生器42和与超声波发生器42连接的一个超声波换器41。超声波换能器41设置在水槽1的下方,这样能够有力地趋动水槽1内的水流动。在本实用新型的其它技术方案中,超声波换能器41还可以设置在水槽1的上方或者侧方,并不需要限定超声波换能器41的具体位置,只要其能够驱动水槽1中的水朝向所述晶体硅花篮2流动进入双层晶体硅3之间以分离晶体硅即可。超声波换能器41能驱使水槽1中水朝向晶体硅花篮2流动进入双层晶体硅3之间以分离晶体硅3,超声波组件4经设置,比如设置超声波频率等,可使水产生紊流,紊流能更好地分离晶体硅3。超声波发生器42与超声波换能器41相连接,超声波发生器42的安装位置没有特殊限制,以便于工作人员操作为宜。超声波发生器42可将交流电转换成超声频电振荡信号,通过电缆输送给超声波换能器41,超声波换能器41接收到超声频电振荡信号后能够发出超声波。超声波驱动水槽1中的水朝向晶体硅花篮2流动以分离晶体硅3。

另外,本实施例中的超声波发生器42为兆声波发生器,兆声波发生器可发出兆声频电振荡信号,超声波换能器41在接收到超声波发生器42发出的兆声频电振荡信号后能够产生兆声波作用于水槽1的水,兆声波趋动水槽1内的水向晶体硅花篮2流动时不会像普通超声波那样在水流中产生气泡,并且比普通超声波能更有力、稳定地趋动水流,水流冲击晶体硅5,不会因水流不稳定而损坏晶体硅5,能产生更好地分离效果。

本实施例中,超声波换能器41有一个,位于晶体硅花篮2轴线的下方对应位置处,也就是位于晶体硅花篮2的正下方,位于晶体硅花篮2两侧边中间,超声波换能器41的正上方是对应的晶体硅3的正中。这样能在水槽1中驱动均匀的紊流水流流向晶体硅花篮2,使得晶体硅3易于分离且不容易碎片。

本实施例中,超声波换能器41的发声朝向与单片晶体硅3表面所在平面形成角度从而使得超声波趋动水槽1中的水以一角度流向晶体硅3,该角度为一个小的锐角, 5°~15°中任一度均可,这时水流以这一角度作用在晶体硅3上,如图4所示,可使晶体硅3均朝同一个方向分离,这样便于后续的取片装置对晶体硅3进行取片。

水槽1中另设置有排水口(图中未示出)用于排出水槽1内的水。

实施例二

如图6所示的实施例二,本实施例与实施例一的区别是,超声波换能器41有两个,分别设置在水槽1下方相对于晶体硅花篮2的轴线两侧且靠近水槽侧边,这样两个超声波换能器41配合工作相比一个超声波换能器来说能更有力地驱动水槽中的水流动从而能产生平稳的水流,平稳的水流不容易损坏晶体硅。并且,本实施例中,两个超声波换能器41的发声朝向与单片晶体硅3表面所在平面形成同一角度从而使得超声波趋动水槽1中的水以一角度流向晶体硅3,(如图4所示)可使晶体硅3均朝同一个方向分离,这样便于后续的取片装置对晶体硅3进行取片。

实施例三

如图7所示,本实施例与实施例一的区别是超声波换能器41有三个,分别布置在晶体硅花篮2轴线的下方对应位置处和水槽1下方相对于晶体硅花篮2的轴线两侧且靠近水槽1侧边,这样可以根据晶体硅3的数量或者分离的难易程度选择其中的一个或两个甚至三个超声波换能器41工作,具有更大的适用性。另外,本实施例中,三个超声波换能器41的发声朝向与单片晶体硅3表面所在平面形成同一角度从而使得超声波趋动水槽1中的水以一角度流向晶体硅,(如图4所示)可使晶体硅3均朝同一个方向分离,这样便于后续的取片装置对晶体硅进行取片。

本实用新型中,晶体硅花篮2为常规的100个插口,在太阳能电池晶体硅单面制绒工艺中(如申请号为2015104863885的中国专利所公开的工艺),可在一个插口中同时插入相叠合的两片晶体硅3,也即一个晶体硅花篮2中可同时插入200片晶体硅3,一次可制得200片单面制绒的晶体硅3,生产率提高一倍。

本实用新型中,水槽1对晶体硅花篮2的形状没有过多限制,原则上适用于各种型式的晶体硅花篮2,适用性高。晶体硅花篮2可以直接利用从制绒机中取出的晶体硅花篮,也就是从制绒机中直接将装有已经制绒过的晶体硅花篮取出放到水槽1中进行晶体硅分离,这减少了晶体硅的搬运,从而减少搬运导致的碎片,有利于减小碎片率。

本实用新型中,还可以给水槽1配备一个盖子,盖在开口12上,这能够防止外界的灰尘等物质进入水槽1从而污染晶体硅,能保证晶体硅的质量。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点,其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施,并不能以此限制本实用新型的保护范围,凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

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