本发明涉及一种温控方法,尤其涉及控制用于烧结太阳能电池片的烧结炉的炉膛温度的方法以及一种太阳能电池片烧结炉。
背景技术:
1、目前晶体硅太阳能电池片采用烧结炉高温形成金属接触。烧结炉从进料到出料的主要功能区包括:进料-低温烘干区-中温预烧区-高温烧结区-降温冷却区-出料。在晶硅电池的烧结过程中,发生有机物的挥发、玻璃料的溶解、电极的成型等,而其中温度对电池片的品质影响较大。
2、在更换网版、擦拭网版等不能连续生产的情况,烧结炉空炉后需要重新复机生产。目前,在再次复机生产初期,烧结炉在空炉状态下炉膛温度首先达到设定温度,加热器停止工作,进入烧结炉炉膛中的电池片迅速吸收大量热量,使炉内温度迅速降低至低于设定温度,导致在复机生产初期进入辊道烧结炉中的电池片烧结不充分,接触电阻增加,频繁出现云黑品质问题。
技术实现思路
1、为避免或至少降低复机生产初期烧结炉炉膛中的温度波动,本发明一方面提供了一种用于太阳能电池片烧结炉的温度控制方法,其中烧结炉包括低温烘干区、中温烧结区、高温烧结区和降温冷却区,该方法包括:
2、s1、监测烧结炉是否处于空炉状态;
3、s2、当监测到烧结炉处于空炉状态时,响应于检测到太阳能电池片进入烧结炉的进料口,将烧结炉的高温烧结区内的设定温度升高至补偿温度(t0)并持续预定补偿时间段,补偿温度(t0)高于高温烧结区的工艺温度(t1);
4、s3、将烧结炉的高温烧结区内的设定温度恢复到所述工艺温度(t1);
5、s4、重复执行步骤s1至s3。
6、在一些实施例中,监测烧结炉是否处于空炉状态包括:监测烧结炉的进片计数和出片计数,响应于出片计数等于进片计数持续预定等待时间段,确定烧结炉处于空炉状态。
7、在一些实施例中,预定等待时间段依据下式确定:
8、t0≥l/v×1.5
9、其中,t0为预定等待时间段,l为烧结炉的进料口至出料口之间的距离,v为太阳能电池片在烧结炉内的移动速度。
10、在一些实施例中,补偿温度(t0)高于工艺温度(t1)13至17℃的范围内。
11、在一些实施例中,预定补偿时间段依据下式确定:
12、l/v+80s≥t1≥l/v+40s
13、其中,t1为预定补偿时间段,l为烧结炉的进料口至出料口之间的距离,v为太阳能电池片在烧结炉内的移动速度。
14、本发明另一方面提供了一种太阳能电池片烧结炉,烧结炉包括炉膛、布置在炉膛内的多个辊道和多个温区。该多个温区包括依次布置在炉膛内的低温烘干区、中温烧结区、高温烧结区和降温冷却区。每个温区包括加热器。炉膛具有进料口和出料口。
15、其中烧结炉还包括控制系统,控制系统包括布置在进料口处的进料传感器、布置在出料口处的出料传感器,与进料传感器、出料传感器和加热器通信地连接的控制器。
16、其中控制器被配置成执行以下步骤:
17、s1、监测所述烧结炉是否处于空炉状态;
18、s2、当监测到所述烧结炉处于空炉状态时,响应于检测到太阳能电池片进入所述烧结炉的进料口,将所述烧结炉的高温烧结区内的设定温度升高至补偿温度(t0)并持续预定补偿时间段,所述补偿温度(t0)高于所述高温烧结区的工艺温度(t1);
19、s3、将所述烧结炉的高温烧结区内的设定温度恢复到所述工艺温度(t1);
20、s4、重复执行步骤s1至s3。
21、在一些实施例中,进料传感器被配置成感测烧结炉的进片计数,出料传感器被配置成感测烧结炉的出片计数,控制器被配置成当出片计数等于进片计数并持续预定等待时间段时,烧结炉处于空炉状态。
22、在一些实施例中,每个温区包括彼此相对地布置在辊道上方和下方的上温区和下温区,上温区和所述下温区中各自设置有加热器。
23、本发明提供的温度控制方法通过检测烧结炉处于空炉状态,并在太阳能电池片进入所述烧结炉的进料口时将高温烧结区内的温度升高至高于工艺温度的补偿温度,从而解决烧结炉生产初期电池片云黑问题。
1.一种用于太阳能电池片烧结炉的温度控制方法,其中所述烧结炉依次包括低温烘干区、中温烧结区、高温烧结区和降温冷却区,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述监测所述烧结炉是否处于空炉状态包括:
3.根据权利要求2所述的温度控制方法,其特征在于,所述预定等待时间段依据下式确定:
4.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述补偿温度高于所述工艺温度13至17℃的范围内。
5.根据权利要求1所述的温度控制方法,其特征在于,所述预定补偿时间段依据下式确定:
6.一种太阳能电池片烧结炉,其特征在于,所述烧结炉包括炉膛、布置在炉膛内的多个辊道和多个温区,所述多个温区包括依次布置在所述炉膛内的低温烘干区、中温烧结区、高温烧结区和降温冷却区,每个温区包括加热器,所述炉膛具有进料口和出料口;
7.根据权利要求6所述的太阳能电池片烧结炉,其特征在于,所述进料传感器被配置成感测所述烧结炉的进片计数,所述出料传感器被配置成感测所述烧结炉的出片计数,所述控制器被配置成当所述出片计数等于所述进片计数并持续预定等待时间段时,确定所述烧结炉处于空炉状态。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池片烧结炉,其特征在于,所述预定等待时间段依据下式确定:
9.根据权利要求6所述的太阳能电池片烧结炉,其特征在于,所述补偿温度高于所述工艺温度13至17℃的范围内。
10.根据权利要求6所述的太阳能电池片烧结炉,其特征在于,每个所述温区包括彼此相对地布置在所述辊道上方和下方的上温区和下温区,所述上温区和所述下温区各自设置有所述加热器。
