一种高度集成的太阳能电池片槽式清洗制绒设备的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能电池制备技术领域，特别涉及一种高度集成的太阳能电池片槽式清洗制绒设备。


背景技术：

2.光伏发电已经成为一种可替代化石能源的技术，这依赖于近年不断降低的生产成本和光电转换效率的提升。按照光伏电池片的材质，太阳能电池大致可以分为两类：一类是晶体硅太阳能电池，包括单晶硅太阳能电池、多晶硅太阳能电池；另一类是薄膜太阳能电池，主要包括非晶硅太阳能电池、碲化镉太阳能电池及铜铟镓硒太阳能电池等。目前，以高纯度硅材作为主要原材料的晶体硅太阳能电池是主流产品，所占的比例在80％以上。
3.在晶体硅太阳能发电系统中，实现光电转换的最核心步骤之一是将晶体硅加工成实现光电转换的电池片的工序，因而电池片的光电转换效率也成为了体现晶体硅太阳能发电系统技术水平的关键指标，其对太阳能电池片的制备工艺提出了更高要求。
4.太阳能电池的制作过程需要经过扩散、印刷等多道工序，由于经切片、研磨、倒角、抛光等多道工序加工成的硅片表面已吸附了各种杂质：如颗粒、金属粒子、硅粉粉尘及有机杂质，在进行扩散前需要进行清洗以消除各类污染物，并制作能够减少表面太阳光反射的绒面结构(制绒)，且清洗的洁净程度直接影响着电池片的成品率和可靠率。清洗制绒是制造晶硅电池的第一道工艺，作用主要有三点：
①
去除硅片表面的机械损伤层；
②
对硅片的表面进行凹凸面(金字塔绒面)处理，增加光在太阳电池片表面的折射次数，利于太阳电池片对光的吸收，以达到电池片对太阳能价值的最大利用率；
③
清除表面硅酸钠、氧化物、油污以及金属离子杂质。
5.现有技术，硅片清洗制绒需经过以下步骤：
6.1、来料硅片首先经插片机插入空花篮中，形成满载花篮；
7.2、满载花篮通过人工搬运、手推小车或者agv智能小车传输至清洗制绒设备；
8.3、清洗制绒设备通过机械臂将满载花篮依次传输到各功能槽完成一系列化学处理并烘干；
9.4、经清洗制绒处理的满载花篮，其装载的硅片流入下道工序后，空花篮通过人工搬运、手推小车或者agv智能小车重新回到插片机。
10.上述现有技术硅片清洗制绒过程，插片机、清洗制绒机为两台独立的设备。其中，满载花篮从插片机到清洗制绒机的运送以及硅片经清洗制绒流入下道工艺后，清空的花篮重新返回插片机的回传运送通常是依靠工人手动搬运或手推小车，效率低下，且人工操作容易造成电池片损坏，影响制程良率；随着加工制造业自动化水平的提高，也有部分企业开始采用agv智能小车完成对硅片花篮的运送，但agv智能小车占地空间大且运行成本偏高，不利于现场管理和进一步降低生产成本。


技术实现要素：

11.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种高度集成的太阳能电池片槽式清洗制绒设备，包括按硅片流转方向依次设置的插片机及清洗制绒机；
12.所述插片机设置在所述清洗制绒机的上料端前端，用于将重叠放置的硅片来料依次装载到空花篮中形成满载花篮；
13.所述插片机与所述上料端之间设置有满花篮传递装置，满载花篮通过所述满花篮传递装置传递至所述上料端并进入到所述清洗制绒机，所述清洗制绒机的机械手用于将满载花篮依次传输到各功能槽完成硅片的化学处理并烘干，最后传递至所述清洗制绒机的下料端并运送至下一道工艺设备进行硅片下料；
14.还包括空花篮回传线，用于将所述下一道工艺设备进行硅片下料后留下的空花篮由所述清洗制绒机的下料端回传至所述插片机。
15.其中，通常单个花篮可以装载70
‑
150片硅片，单台清洗制绒机可同时处理2
‑
4个花篮，因此，本发明对应所述清洗制绒机的上料端并列设置有2
‑
4台同时运行的所述插片机进行插片上料的模式，以匹配清洗制绒产能需求。
16.进一步的，多台所述插片机与所述清洗制绒机的上料端之间分别设置有对应的所述满花篮传递装置。
17.其中，所述空花篮回传线紧邻所述清洗制绒机的维护通道设置，以减少占地。
18.其中，所述满花篮传递装置设置有花篮传递和翻转机构。
19.通过上述技术方案，本实用新型通过将插片机、清洗制绒机以及花篮运送、回传系统集成在一台设备中，由此实现清洗制绒的自动化生产并实现花篮的全自动化循环流转，在降低设备成本的同时解决了人工搬运引起的生产效率和制程良率低的问题；相较于现有技术中采用智能agv小车完成花篮运输的方式，本发明具有运行经济、维护方便、占地面积少、空间利用率高的优势。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
21.图1为本实用新型实施例所公开的一种集成式清洗制绒设备示意图。
22.图中：10.插片机；11.上料端；12.清洗制绒机；13.下料端；14.空花篮回传线；20.下一道工艺设备；30.满花篮传递装置。
具体实施方式
23.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
24.参考图1，本实用新型提供的一种高度集成的太阳能电池片槽式清洗制绒设备，包括按硅片流转方向依次设置的2台同时运行的插片机10，以及清洗制绒机12；2台插片机10并列设置在清洗制绒机12的上料端11前端，用于将重叠放置的硅片来料依次装载到空花篮中形成满载花篮；2台插片机10与上料端11之间分别设置有对应的采用皮带运输的满花篮传递装置30，满载花篮通过满花篮传递装置30完成翻转的同时传递至上料端11，进入到清
洗制绒机12开设清洗制绒工序；清洗制绒机12的机械手将满载花篮依次传输到各功能槽完成硅片的化学处理并烘干，最后传递至清洗制绒机12的下料端13并运送至下一道工艺设备20进行硅片下料；最后，采用皮带运输且紧邻清洗制绒机12的维护通道设置的空花篮回传线14，用于将下一道工艺设备20进行硅片下料后形成的空花篮由清洗制绒机12的下料端13回传至插片机10。
25.本实用新型的工作原理：
26.1、来料硅片首先经2台并列的插片机10插入对应的空花篮中，分别对应形成满载花篮，单个花篮装载70
‑
150片硅片；
27.2、满载花篮分别通过对应的满花篮传递装置30传递至清洗制绒机12的上料端11，进入清洗制绒工序；
28.3、在清洗制绒时，通过机械手将满载花篮依次传输到各功能槽完成化学处理并烘干，最后传递至清洗制绒机12的下料端13；
29.4、清洗制绒后，满载花篮可通过人工、机械臂、agv等方式运送至下一道工艺设备20的上料端，花篮中的硅片依次进入下道制程后，清空硅片的空花篮仍通过人工、机械臂、agv等方式回到清洗制绒机12的空花篮回传线14，进而重新回传到插片机10，由此实现清洗制绒的自动化生产并实现花篮的全自动化循环流转。
30.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。