專利名稱:一種太陽能電池組件用單晶爐及其壓板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種太陽能電池組件用單晶爐的壓板,本實用新型還涉及ー種具有上述壓板的太陽能電池組件用單晶爐。
背景技術(shù):
太陽能電池作為太陽能應(yīng)用領(lǐng)域ー個必不可少的部件,近年來成為人們爭相研究的焦點。單晶硅,作為制備太陽能電池的主要材料之一,以其較高的光電轉(zhuǎn)換效率而備受人們的青睞。目前,制備單晶硅普遍采用單晶爐,單晶爐是生產(chǎn)單晶硅的主要設(shè)備。在生產(chǎn)單晶硅的過程中,首先需要將多晶硅塊在單晶爐中高溫熔化,當(dāng)其完全熔化成液態(tài)后,再利用熔體的冷凝結(jié)晶驅(qū)動原理,在固液面交界處,利用籽晶拉制固態(tài)的單晶硅。單晶爐的主爐體 部分主要由殼體、用于保溫的碳?xì)?、保溫罩、加熱器、石英坩堝、石墨坩堝、坩堝托盤、坩堝托桿、排氣護(hù)套、石墨壓板01、電極以及不銹鋼爐底等部件組成,這些部件構(gòu)成了主爐體的內(nèi)部熱場系統(tǒng),以為拉制單晶提供必需的生產(chǎn)環(huán)境。在實際生產(chǎn)的過程中,不可避免地會出現(xiàn)一些生產(chǎn)事故而影響單晶爐的正常工作,其中硅泄漏就是單晶爐生產(chǎn)事故中最為危險的事故之一,嚴(yán)重時能夠使單晶爐發(fā)生爆炸而威脅人身、財產(chǎn)安全。硅泄漏是指在單晶爐拉制單晶的過程中,1400°c高溫的硅溶液從石英坩堝中流出,并最終流到單晶爐底部,流經(jīng)石墨壓板01與不銹鋼爐底接觸,高溫的硅溶液會將不銹鋼爐底融化,并穿過不銹鋼爐底使原本處于不銹鋼爐底內(nèi)的冷卻水流入高溫?zé)釄鰞?nèi),冷卻水進(jìn)而會因為高溫而發(fā)生急速的氣化,體積迅速膨脹,又因為熱場空間為密封空間,所以嚴(yán)重時最終會使單晶爐發(fā)生爆炸。此外,在硅泄漏的過程中,即使單晶爐不發(fā)生爆炸,硅溶液也會較為嚴(yán)重地?fù)p壞生產(chǎn)設(shè)備,不但降低生產(chǎn)效率,還大大提高了不必要的生產(chǎn)成本,降低了生產(chǎn)效益。在硅溶液流到石墨壓板01上吋,由于現(xiàn)有的石墨壓板01只是ー個平板的結(jié)構(gòu),無法有效地阻擋硅溶液流到其他部位,如圖I和2所示,不能較好的起到防護(hù)作用,但是如果在單晶爐中添加其他的防護(hù)裝置的話,會浪費很多單晶爐的安裝和清理時間,而且也増大了操作難度,給實際的生產(chǎn)帶來很大的不便。綜上所述,如何提供一種太陽能電池組件用單晶爐的壓板,以實現(xiàn)降低泄漏的高溫硅溶液與單晶爐壓板底部其他部件接觸的幾率,進(jìn)而降低單晶爐發(fā)生爆炸的風(fēng)險,是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型提供了一種太陽能電池組件用單晶爐的壓板,實現(xiàn)了降低泄漏的高溫硅溶液與單晶爐壓板底部其他部件接觸的幾率,進(jìn)而降低了單晶爐發(fā)生爆炸的風(fēng)險。為了達(dá)到上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案一種太陽能電池組件用單晶爐的壓板,包括[0008]其上設(shè)有分別被單晶爐的坩堝托桿電極和排氣護(hù)套穿過的托桿孔、電極孔和排氣孔的壓板本體;設(shè)置在所述壓板本體外部邊緣,且凸出所述壓板本體表面的第一側(cè)壁;設(shè)置在所述托桿孔、電極孔和排氣孔的邊緣,且凸出所述壓板本體表面,與所述第ー側(cè)壁位于所述壓板本體的同一側(cè)表面上的第二側(cè)壁,所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁之間形成用于盛裝泄露的硅溶液的凹槽。優(yōu)選的,上述太陽能電池組件用單晶爐壓板中,所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁與所述壓板本體為一體成形結(jié)構(gòu)。優(yōu)選的,上述太陽能電池組件用單晶爐壓板中,所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁通過密封焊接或者通過密封連接件與所述壓板本體相連。優(yōu)選的,上述太陽能電池組件用單晶爐壓板中,所述凹槽的深度與所述壓板本體 的厚度相等。優(yōu)選的,上述太陽能電池組件用單晶爐壓板中,所述壓板本體為石墨壓板,所述第一側(cè)壁和第二側(cè)壁為石墨側(cè)壁。基于上述提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,本實用新型還提供了一種太陽能電池組件用單晶爐,其具有上述任意一項所述的太陽能電池組件用單晶爐的壓板。相對于現(xiàn)有技術(shù),本實用新型的有益效果是本實用新型提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板中,當(dāng)發(fā)生硅泄漏時,泄漏的硅溶液會流到被單晶爐的坩堝托桿、電極和排氣護(hù)套穿過的壓板本體上,由于在壓板本體上設(shè)置有凸出其表面的,設(shè)置在壓板本體邊緣的第一側(cè)壁和設(shè)置在托桿孔、電極孔和排氣孔邊緣的第二側(cè)壁,使得其與壓板本體形成能夠盛裝硅溶液的凹槽,所以硅溶液會被盛接在凹槽內(nèi),不會像現(xiàn)有技術(shù)中的硅溶液流經(jīng)壓板后與其底部的其他部件接觸,由于壓板本體上的凹槽存儲了一部分的硅溶液,所以其降低甚至避免了硅溶液對其他部件的損壞,減小了冷卻水進(jìn)入單晶爐內(nèi)部熱場中的幾率,降低了單晶爐發(fā)生爆炸的風(fēng)險,大大降低了生產(chǎn)成本,簡化了單晶爐的清理、安裝過程,為太陽能電池組件的生產(chǎn)贏得了更大的經(jīng)濟(jì)效益。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為現(xiàn)有技術(shù)提供的壓板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖I的主視圖;圖3為本實用新型實施例提供的壓板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為圖3的主視圖;圖5為本實用新型實施例提供的壓板與單晶爐的裝配示意圖。以上圖I-圖5中石墨壓板01;[0026]坩堝托桿I、電極2、排氣護(hù)套3、托桿孔4、電極孔5、排氣孔6、壓板本體7、第一側(cè)壁8、第二側(cè)壁9、硅溶液10。
具體實施方式
本實用新型提供了一種太陽能電池組件用單晶爐的壓板,實現(xiàn)了在不額外占用空間的情況下,降低泄漏的高溫硅溶液與單晶爐其他部件接觸的幾率,進(jìn)而降低了單晶爐發(fā)生爆炸的風(fēng)險。本實用新型還涉及ー種具有上述壓板的太陽能電池組件用單晶爐。下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。如圖3和圖4所示,本實用新型實施例提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,包括 其上設(shè)有分別被單晶爐的坩堝托桿I和電極2穿過的托桿孔4、電極孔5和排氣孔6的壓板本體7 ;設(shè)置在壓板本體7外部邊緣,且凸出壓板本體7表面的第一側(cè)壁8 ;設(shè)置在托桿孔4、電極孔5和排氣孔6的邊緣,且凸出壓板本體7表面,與第一側(cè)壁8位于壓板本體7的同一側(cè)表面上的第二側(cè)壁9,第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9之間形成用于盛裝泄露的硅溶液10的凹槽。請參考附圖5,本實施例提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板的工作過程如下單晶爐在生產(chǎn)的過程中一旦發(fā)生硅泄漏,硅溶液10會流到設(shè)置在單晶爐底部的壓板本體7上,因為被單晶爐的坩堝托桿I、電極2和排氣護(hù)套3穿過的壓板本體7的頂面上,在壓板本體7邊緣的第一側(cè)壁8以及托桿孔4、電極孔5和排氣孔6邊緣的第二側(cè)壁9,所以硅溶液10會被儲存在第一側(cè)壁8、第二側(cè)壁9和壓板本體7形成的凹槽中。通過上述工作過程可以得出,本實施例提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板中,通過在壓板本體7的頂面上設(shè)置第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9,使其能夠與壓板本體7形成可以存儲硅溶液10的凹槽,以使硅溶液10更少的流到單晶爐的其他部位。壓板本體7和第一側(cè)壁8、第二側(cè)壁9的高度之和與現(xiàn)有技術(shù)中采用的石墨壓板的厚度相同,即也可以將第一側(cè)壁8、第二側(cè)壁9與壓板本體7形成的凹槽理解為在現(xiàn)有石墨壓板的表面挖出ー個凹槽,因此,在不增加其他部件、不額外占用單晶爐熱場空間的前提下,減少甚至避免了硅溶液10熔對單晶爐其他部件的損壞,也降低了水蒸汽進(jìn)入單晶爐熱場中的幾率,降低了發(fā)生爆炸的風(fēng)險,使得生產(chǎn)成本得到了降低,簡化了單晶爐的清理、安裝過程,為太陽能電池組件的生產(chǎn)贏得了更大的經(jīng)濟(jì)效益。為了進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案,本實施例提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板中,第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9與壓板本體7為一體成形結(jié)構(gòu)。為了増大整個壓板的牢固性和凹槽的嚴(yán)密性,減少硅溶液10流出壓板的幾率,將第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9與壓板本體7為一體成形結(jié)構(gòu),以延長壓板的使用壽命,最大程度的避免單晶爐其他部件受到硅溶液10的損害,此外一體成型結(jié)構(gòu)在生產(chǎn)過程中可一次加工成型,大大簡化了生產(chǎn)過程,提高了生產(chǎn)效率。具體的,第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9與壓板本體7除了上述連接方式以外,第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9還可以通過密封焊接或者通過密封連接件與壓板本體7相連。當(dāng)然,在本實施例提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板正常工作的前提下,第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9與壓板本體7還可以采用其他的方式連接。優(yōu)選的,凹槽的深度與壓板本體7的厚度相等。使凹槽的深度與壓板本體7的厚度相等是為了在保證其與現(xiàn)有的石墨壓板的厚度相同的前提下,最大程度的増大凹槽的容積,此種設(shè)置方式較好的滿足了整個壓板的自身力學(xué)要求,結(jié)構(gòu)更加合理,其使用壽命能夠更長,所以在同時考慮到滿足壓板自身結(jié)構(gòu)要求和最大限度増大凹槽容積的情況下,將形成凹槽的深度設(shè)定為與壓板本體7的厚度相同。當(dāng)然,在不影響本實施例提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板正常工作的前提下,凹槽的深度可以不做具體的限定。具體的,壓板本體7為石墨壓板,第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9為石墨側(cè)壁。考慮到盡 量減小對現(xiàn)有設(shè)備的改動以及滿足單晶爐生產(chǎn)的工作要求,壓板本體7、第一側(cè)壁8和第二側(cè)壁9仍然采用現(xiàn)有技術(shù)中的石墨材料,以得到最大的生產(chǎn)效益?;谏鲜鰧嵤├刑峁┑奶柲茈姵亟M件用單晶爐的壓板,本實用新型實施例還提供了一種太陽能電池組件用單晶爐,該太陽能電池組件用單晶爐具有上述實施例中提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板。由于該太陽能電池組件用單晶爐采用了上述實施例提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,所以該太陽能電池組件用單晶爐由太陽能電池組件用單晶爐的壓板帶來的有益效果請參考上述實施例中相應(yīng)的部分,在此不再贅述。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種太陽能電池組件用單晶爐的壓板,其特征在于,包括 其上設(shè)有分別被單晶爐的坩堝托桿⑴、電極⑵和排氣護(hù)套⑶穿過的托桿孔(4)、電極孔(5)和排氣孔(6)的壓板本體(7); 設(shè)置在所述壓板本體(7)外部邊緣,且凸出所述壓板本體(7)表面的第一側(cè)壁(8); 設(shè)置在所述托桿孔(4)、電極孔(5)和排氣孔¢)的邊緣,且凸出所述壓板本體(7)表面,與所述第一側(cè)壁(8)位于所述壓板本體(7)的同一側(cè)表面上的第二側(cè)壁(9),所述第一側(cè)壁(8)和第二側(cè)壁(9)之間形成用于盛裝泄露的硅溶液(10)的凹槽。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,其特征在于,所述第一側(cè)壁(8)和第二側(cè)壁(9)與所述壓板本體(7)為一體成形結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,其特征在于,所述第一側(cè)壁(8)和第二側(cè)壁(9)通過密封焊接或者通過密封連接件與所述壓板本體(7)相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,其特征在于,所述凹槽的深度與所述壓板本體(7)的厚度相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,其特征在于,所述壓板本體(7)為石墨壓板,所述第一側(cè)壁(8)和第二側(cè)壁(9)為石墨側(cè)壁。
6.一種太陽能電池組件用單晶爐,其特征在于,其具有上述權(quán)利要求1-5中任意一項所述的單晶爐的壓板。
專利摘要本實用新型提供了一種太陽能電池組件用單晶爐的壓板,包括其上設(shè)有托桿孔(4)、電極孔(5)和排氣孔(6)的壓板本體(7);設(shè)置在壓板本體(7)外部邊緣的第一側(cè)壁(8);設(shè)置在托桿孔(4)、電極孔(5)和排氣孔(6)邊緣的第二側(cè)壁(9),第一側(cè)壁(8)和第二側(cè)壁(9)之間形成用于盛裝泄露的硅溶液(10)的凹槽。本實用新型提供的太陽能電池組件用單晶爐的壓板,不額外占用單晶爐熱場空間的前提下,減少甚至避免了硅溶液對單晶爐其他部件的損壞,降低了發(fā)生爆炸的風(fēng)險,使得生產(chǎn)成本得到了降低。本實用新型還提供了一種具有上述太陽能電池組件用單晶爐的壓板的太陽能電池組件用單晶爐。
文檔編號C30B15/00GK202543382SQ20122016025
公開日2012年11月21日 申請日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者劉威, 郭有亮 申請人:英利能源(中國)有限公司