[发明专利]一种全自动浸泡式透明导电膜制绒设备

说明书

技术领域

本发明涉及透明导电膜的制造领域，特别是涉及一种全自动浸泡式透明导电膜制绒设备。

背景技术

透明导电膜是薄膜太阳能电池结构中重要的组成部分，作为薄膜太阳能的前电极，把光伏作用产生的电荷收集并引导向蓄电池或电器使用，自然要求透明导电膜具有足够低的方块电阻，即较高的电导率；同时由于处于薄膜电池中太阳光首先透过的部分，太阳光需要穿过后才到达PIN结或PN结实现光伏发电，这就要求透明导电膜具有较高的透光率。因此，作为太阳能电池使用的透明导电膜必须同时具备足够低的方块电阻和足够高的太阳光透过率，这一要求可扩展至触摸屏版、显示器等电子信息行业。

太阳能电池的发电效率很大程度上取决于进入太阳能电池内部的太阳光能量，因此，为了最大程度的提高薄膜太阳能电池的光电转换效率，必须尽可能提高电池对太阳光的吸收利用，要求尽可能减少进入薄膜太阳能电池内的太阳光的损失，即增加进入太阳能电池内部的透过率，这就要求在满足方块电阻的前提下，充分提高前电极透明导电膜的太阳光透过率。透明导电膜的表面绒化技术通过陷光作用进一步提高透明导电膜透光率，透明导电膜的雾度、透过率、均匀性、方块电阻等参数成为衡量透明导电膜优劣的技术标准。表面绒化的陷光作用是通过太阳光在绒面产生多次反射，增加太阳光在透明导电膜绒面的光路，提高透过的几率从而提高太阳光透过率，使更多能量的太阳光进入太阳能电池内部用于光伏作用进行发电，从而提高薄膜太阳能电池的发电效率。

进一步，绒面的衡量标准包含雾度、表面均匀性和表面粗慥度：雾度是指在波长为700nm的入射光由薄膜的非绒面的照射下，光线在薄膜的绒面分散的透过率与入射光线总透过率的比值；均匀性则是特指绒面的雾度及表面粗慥度在单位面积内的均匀程度；表面粗慥度则是指绒面的均方根粗慥度。因此，透明导电膜制绒工艺主要从雾度、均匀性和粗糙度来分析。

用于透明导电膜表面制绒的技术分干法和湿法，干法为物理方法，即采用激光、电子束等方法在表面进行雕刻，在工业化生产方面可实现性难度大，当前应用较少。而湿法制绒主要为化学法蚀刻，采用合适的酸、碱溶液对表面进行腐蚀，产生弹坑状、陨石坑或钻石状微小凹坑，是目前透明导电膜表面制绒的主要工业化方向。湿法制绒技术目前主要包含两种工艺：喷淋和浸泡。尽管喷淋在连续化工业生产方面具有产能优势，但喷淋法在表面均匀性、雾度、透过率、方块电阻方面不易控制，对工艺技术要求较高，目前制绒设备和工艺技术的工业化大规模生产在性能参数上尚难满足薄膜太阳能等行业对透明导电膜在方块电阻、雾度、均匀性等方面技术要求。而浸泡法在表面均匀性方面具有优秀的品质，且通过制绒液浸泡时间、温度等控制，可有效提高制绒性能参数，但由于在操作过程复杂、设备要求过高、自动化程度偏低、基材进出制绒液不平稳或晃动从而导致产能偏低并且废品率高，浸泡多用于手工单件生产，大大降低生产效率和成品率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动浸泡式透明导电膜制绒设备，解决传统浸泡制绒设备自动化程度低、玻璃进出制绒液时不平稳晃动降低制绒均匀性、制绒液和纯水消耗大的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用技术方案如下：

一种全自动浸泡式透明导电膜制绒设备，包括机架、浸泡制绒单元、喷淋清洗单元、喷雾清洗单元、烘干单元、静电消除单元和传送单元，所述传送单元安装于机架上，并且在传送单元上依次安装浸泡制绒单元、喷淋清洗单元、喷雾清洗单元、烘干单元、静电消除单元；所述浸泡制绒单元包括制绒池、支撑板、升降控制结构、制绒液浸泡循环结构和纯水清洗循环结构；所述制绒池安装于所述传送单元上；所述支撑板安装于所述制绒池的内壁上，环绕所述制绒池内壁一周；所述支撑板向上倾斜，与所述制绒池的内壁呈50~70度夹角；所述支撑板上沿处于同一水平面上，位于所述制绒池内；所述支撑板与所述制绒池内壁接触处密封；所述升降控制系统通过支架安装于所述机架上，位于制绒池的正上方；所述制绒液浸泡循环结构和所述纯水清洗循环结构安装于所述制绒池上。

优选的，所述升降控制系统包括气缸和承重架；所述气缸通过支架固定在所述机架上，位于所述制绒池的正上方；所述承重架与所述气缸的动力输出轴相连，位于所述气缸的下方。

优选的，所述制绒液浸泡循环结构包括制绒液排出口、制绒液槽、制绒液水泵；所述制绒液排出口设置于所述支撑板与所述制绒池连接处上方的所述制绒池内壁上；所述制绒液排出口通过管道与所述制绒液槽相连；所述制绒液槽通过管道与所述制绒池相连；在所述制绒液槽与所述制绒池之间安装有所述制绒液水泵。