本實用新型涉及光伏行業(yè)晶體生長技術(shù)領(lǐng)域,具體說是一種新型鑄錠爐氬氣進出氣裝置。
背景技術(shù):
據(jù)不完全統(tǒng)計在2020年,全球的光伏發(fā)電裝機總量將達到150GW(2015年裝機總量在47GW),其中晶體硅太陽能電池占據(jù)著光伏產(chǎn)業(yè)的主導(dǎo)地位,而多晶硅電池占晶體硅太陽能80%以上的份額。鑄錠爐作為太陽能電池組件生產(chǎn)鏈的主要組成部分,設(shè)備性能的優(yōu)劣直接影響電池組件的的光電轉(zhuǎn)換效率,特別是控制硅料中的碳氧及金屬雜質(zhì)含量(碳氧含量過高會導(dǎo)致電池片的光電轉(zhuǎn)換效率下降,影響電池片產(chǎn)品的質(zhì)量;金屬雜質(zhì)含量過高會加速電池片的衰減,影響電池片的壽命)。
針對現(xiàn)在主流的氬氣進出氣方式:氬氣從爐頂通過長直管進入到硅料容器內(nèi),攜帶硅料熔化揮發(fā)出來的雜質(zhì),從石墨護板側(cè)面開孔出去,通過提升隔熱籠,雜質(zhì)從隔熱籠保溫?zé)釄龅撞块_口進入爐腔,接著被真空抽氣泵排出爐腔。這種方式有2個弊端:首先,排雜路線長,在隔熱籠保溫?zé)釄鰞?nèi)很容易產(chǎn)生氣流死角,無法有效、充分的排雜;其次,硅料熔化揮發(fā)出來的雜質(zhì)受熱流影響一般往上走,而采用隔熱籠提升技術(shù)的散熱排雜口在隔熱籠底部,這也一定程度影響排雜效果。
因此,提出本實用新型。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的上述技術(shù)問題,本實用新型的目的是提供一種新型鑄錠爐氬氣進出氣裝置,通過縮短氬氣進出路徑,改變進出方式來改善鑄錠爐的排雜能力,從而提高硅錠的質(zhì)量。
為達到上述目的,本實用新型是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種新型鑄錠爐氬氣進出氣裝置,包括硅料容器,所述硅料容器由石墨護板和碳碳蓋板組成,所述石墨護板的外側(cè)設(shè)有隔熱籠保溫?zé)釄觯龈魺峄\保溫?zé)釄龅耐鈧?cè)為爐腔,所述的碳碳蓋板上設(shè)有進氣管和出氣管,所述的出氣管位于進氣管的外側(cè)。
所述的進氣管包括內(nèi)直管和外直管。
所述的出氣管為4個,4個出氣管分別位于碳碳蓋板的4個角上。
本實用新型的新型鑄錠爐氬氣進出氣裝置具有如下有益效果:
1、頂部進氣管采用雙管進氣,相對于常規(guī)的單管進氣,可以分散進氣源,減輕由于進氣集中對長晶面的沖擊(沖擊過大會導(dǎo)致長晶面出現(xiàn)尖狀籽晶);
2、四周出氣管改變了傳統(tǒng)的從護板側(cè)面出氣的方式,遵循熱流方向,直接將雜質(zhì)從硅料容器內(nèi)排到爐腔中,縮短排雜路徑,提高鑄錠爐的排雜效率。
附圖說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
其中,1為外直管、2為內(nèi)直管、3為碳碳蓋板、4為出氣管、5為爐腔、6為石墨護板、7為隔熱籠保溫?zé)釄觥?為硅料容器。
具體實施方式
下面結(jié)合具體實施例對本實用新型作進一步的說明,但本實用新型的保護范圍并不限于此。
如圖1和2所示,本實用新型的新型鑄錠爐氬氣進出氣裝置,包括硅料容器8,硅料容器8由石墨護板6和碳碳蓋板3組成,石墨護板6的外側(cè)設(shè)有隔熱籠保溫?zé)釄?,隔熱籠保溫?zé)釄?的外側(cè)為爐腔5,碳碳蓋板3上設(shè)有進氣管和出氣管4,進氣管包括內(nèi)直管2和外直管1,出氣管4為4個,4個出氣管4分別位于碳碳蓋板3的4個角上。
一定流量的氬氣按比例分配到內(nèi)直管2和外直管1中,外直管1的出氣口為喇叭口,對氬氣起導(dǎo)流作用,減少氬氣對硅錠結(jié)晶面的沖擊。氬氣進入硅料容器內(nèi)后,由于外部抽氣泵的影響,氣流通過布置在碳碳蓋板3四角的出氣管4路進入爐腔5,通過真空抽氣泵排出爐腔5。
本實用新型中的頂部進氣管為雙管進氣,由內(nèi)外石墨管組成,介于爐頂蓋與碳碳蓋板3之間;四周出氣管4路均勻分布在碳碳蓋板3的四個角上,連通硅料容器8與爐腔5;石墨護板6與碳碳蓋板3組合成一個硅料容器8,硅料在熔化過程中在容器內(nèi)通過氬氣流動進行排雜;隔熱籠保溫?zé)釄鼋橛谑o板6與爐腔5之間,主要作用是防止硅料在熔化過程中熱量的散失。
本實用新型的新型鑄錠爐氬氣出氣裝置適用于單獨四周出氣管路出氣和四周出氣管路出氣結(jié)合石墨護板側(cè)面開孔出氣。
本實用新型的新型鑄錠爐氬氣進出氣裝置適用于隔熱籠提升式鑄錠爐和保溫底板升降式鑄錠爐。
上述實施例僅用于解釋說明本實用新型的發(fā)明構(gòu)思,而非對本實用新型權(quán)利保護的限定,凡利用此構(gòu)思對本實用新型進行非實質(zhì)性的改動,均應(yīng)落入本實用新型的保護范圍。