[实用新型]一种适用于TOPCon电池的双石墨舟缓存冷却装置

说明书

本实用新型公开了一种适用于TOPCon电池的双石墨舟缓存冷却装置，包括缓存冷却箱以及设于所述缓存冷却箱之中的冷却机构与至少两组石墨舟缓存机构，其特征在于，所述冷却机构安装于所述缓存冷却箱的顶壁，所述石墨舟缓存机构安装于所述缓存冷却箱的侧壁上并且位于所述冷却机构的正下方，其中，所述石墨舟缓存机构包括设于同一水平面上的左导正组件、右导正组件及中导正组件，所述中导正组件设于所述左导正组件与右导正组件之间。根据本实用新型，其空间布置合理、结构紧凑，省去了一大半的冷却机构，一方面减小了设备整体重量，另一方面还降低了设备制备成本。

技术领域

本实用新型涉及太阳能光伏电池领域，特别涉及一种适用于TOPCon电池的双石墨舟缓存冷却装置。

背景技术

提高太阳电池转换效率一直是光伏业界孜孜追求的目标。硅基太阳电池效率极限是29％，目前最高电池效率记录为26.63％，由日本kaneka公司在 2017年创造。太阳电池效率损失来源分为光学损失、电学损失和复合损失。随着硅片质量的不断提高，晶硅电池表面复合损失已成为制约电池效率提升的关键因素，因此表面钝化技术尤为重要。

目前关注度极高的PERC电池即是在背面引入氧化铝/氮化硅介质层进行钝化，采用局部金属接触，有效降低背表面电子复合，提升电池转化效率。但由于PERC电池将背面的接触范围限制在开孔区域，开孔处的高复合速率依然存在。

为了进一步降低背面复合速率实现背面整体钝化，并去除背面开膜工艺，钝化接触技术近年来成为行业研究热点。德国弗劳恩霍夫太阳能研究所 (Fraunhofer ISE)开发的TOPCon(Tunnel Oxide Passivated Contact)技术即为钝化接触的一种。

TOPCon技术是在电池背面制备一层超薄的隧穿氧化层和一层高掺杂的多晶硅薄层，二者共同形成了钝化接触结构，如图1所示。该结构为硅片的背面提供了良好的表面钝化，超薄氧化层可以使多子电子隧穿进入多晶硅层同时阻挡少子空穴复合，进而电子在多晶硅层横向传输被金属收集，从而极大地降低了金属接触复合电流，提升了电池的开路电压和短路电流。

可见，TopCon结构无须背面开孔和对准，也无须额外增加局部掺杂工艺，极大地简化了电池生产工艺。相较于N-PERT电池，TOPCon技术只需要增加薄膜沉积设备，能很好地与目前量产工艺兼容，便于产线升级。同时掺杂多晶硅层良好的钝化特性以及背面金属全接触结构具有进一步提升转换效率的空间，可以使N型电池量产效率超过23％，现已成为下一代产业化N型高效电池的切入点。

随着设备的产能要求越来越高，由最初的单管240片发展到现在的660 片，石墨舟的尺寸也在不断加大，由于石墨的强度问题决定了其不可能无限增大，故单管中放置双舟的模式应运而生，参照设备的工艺时间一般设备中仅配备一套机械手取放模组，故石墨舟被放入工艺腔以及由工艺腔中取出的过程中需要放置在多层石墨舟缓存机构中进行缓存，并且工艺完成后的石墨舟为热舟，需通过机械手取放模组将石墨舟放置于石墨舟缓存机构中进行散热，散热完成将石墨舟取走。在研究和实现石墨舟缓存散热的过程中，实用新型人发现现有技术中的石墨舟缓存冷却装置至少存在如下问题：

传统的缓存散热方式是在各层石墨舟缓存机构下方配备风扇或水冷模组来完成石墨舟的散热，这种方式会成倍增加纵向占用空间，而实际使用过程中，为了维持设备整体的纵向占用空间在合理的尺寸内势必会导致同高度下石墨舟缓存机构层数减少，除此之外，结构冗杂也影响设备整体美观并造成制备成本成倍上升。

有鉴于此，实有必要开发一种适用于TOPCON电池的双石墨舟缓存冷却装置，用以解决上述问题。

实用新型内容