[发明专利]一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统有效
申请号: | 202011340636.2 | 申请日: | 2020-11-25 |
公开(公告)号: | CN112467042B | 公开(公告)日: | 2022-12-20 |
发明(设计)人: | 于华;于月;吴巧凤 | 申请(专利权)人: | 西南石油大学 |
主分类号: | H01L51/48 | 分类号: | H01L51/48;H01L51/42 |
代理公司: | 北京中索知识产权代理有限公司 11640 | 代理人: | 唐亭 |
地址: | 610500 四*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 钙钛矿 太阳能电池 组件 智能 自动化 生产 系统 | ||
1.一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,包括:
第一真空等离子清洗机,使用FTO导电玻璃作为衬底,将衬底用真空等离子体清洗机清水处理5-10分钟;
所述第一真空等离子清洗机对FTO导电玻璃清洗后,保证FTO导电玻璃表面无损伤满足直径≤0.5mm的颗粒数≤700,>0.5mm的颗粒数0;
激光刻蚀机,对清洗完成的衬底进行激光刻蚀,并为每块衬底进行序列号标记,以便实时跟踪和检测每块衬底的信息;
视觉缺陷在线检测装置,检测刻蚀划线后衬底的缺陷以及刻蚀精度是否合格;
氧化镍火焰热喷涂装置,通过多功能喷嘴将Mg掺杂硝酸镍水溶液喷涂在加热的衬底上;所述氧化镍火焰热喷涂装置的喷嘴从内层至外层分别同时喷出粉末雾化流、火焰流和空气流三层同轴圆锥台形的流层;
红外退火装置,对喷涂后的衬底采用红外热退火5分钟,使得衬底上形成氧化镍传输层;
第二真空等离子清洗机,对氧化镍传输层的表面真空等离子清洗15分钟,为钙钛矿层的沉积打好基础;
钙钛矿狭缝涂布装置,将狭缝涂布头以1-100mm/s的速度连续移动进行涂布,以及将钙钛矿前驱体涂液喷到氧化镍传输层上形成钙钛矿薄膜;
红外快速退火仪,对狭缝涂布后的衬底采用红外灯退火15分钟完成钙钛矿结晶形成钙钛矿层;
热蒸发装置,在钙钛矿层上热沉积形成PCBM电子传输层,沉积结束后更换目标靶材,再在PCBM电子传输层上热蒸发形成C60缓冲层以及银电极,得到钙钛矿太阳电池;
电池组件自动涂胶装置,将组件封装胶填充在背面基板、钙钛矿太阳电池、互联导电线路、正面玻璃板之间的空间形成电池组件,并依次涂在电池组件的四个边;
电池组件层压封装装置,将背板玻璃、封装胶膜以及电池组件进行层压封装,得到封装完成的电池组件;
组件缺陷检测全自动测试装置,将封装完成的电池组件进行内部缺陷、隐裂、碎片、虚焊、断栅以及电池功率进行自动化智能测试;
传输机构,所述第一真空等离子清洗机、激光刻蚀机、视觉缺陷在线检测装置、氧化镍火焰热喷涂装置、红外退火装置、第二真空等离子清洗机、钙钛矿狭缝涂布装置、红外快速退火仪、热蒸发装置、电池组件自动涂胶装置、电池组件层压封装装置、组件缺陷检测全自动测试装置依次沿所述传输机构的输送轨迹布置。
2.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,所述红外退火装置包括输送平台和安装在所述输送平台上方的快速退火炉体,所述快速退火炉体内设有红外灯。
3.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,所述视觉缺陷在线检测装置检测的缺陷包括划痕、裂纹、颗粒物。
4.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,所述氧化镍火焰热喷涂装置内的喷涂预热温度为200℃。
5.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,所述红外退火装置的退火温度为350℃。
6.根据权利要求2所述的一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,所述红外退火装置的退火温度为180℃。
7.根据权利要求2所述的一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,所述红外退火装置和快速退火炉体的外壁上均设有水冷壁。
8.根据权利要求1所述的一种钙钛矿太阳能电池组件智能自动化生产系统,其特征在于,所述电池组件层压封装装置包括封装室、加热装置、抽气系统;所述加热装置位于封装室下方,为封装室提供热能;所述抽气系统设置在所述封装室上,用于将封装室进行抽真空。
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